Geri Dön

Spermden model membranlara lipit asimetrisinin kaybı

The loss of lipid asymmetry: from sperm to lipid bilayers

PDF İndir

  1. Tez No: 242656
  2. Yazar: GÜLÇİN PEKKURNAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ASUMAN SUNGUROĞLU, PROF. DR. JOSHUA ZIMMERBERG
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Tıbbi Biyoloji, Medical Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

Fertilizasyon, birkaç aşamadan oluşan membran füzyon sürecidir. İlk olarak, bir akrozomal vezikül, sperm plazma membranı ile füzyona girer ve bu aşama akrozomal vezikül ekzositozu olarak adlandırılır. Ekzositoz neticesinde sperm plazma membranının lipit ve protein içeriğinde meydana gelen değişiklikler, sperm ve yumurta plazma membranlarının füzyonuna izin verir. Bu tez çalışmasında denizkestanesi sperm hücreleri kullanılmış ve akrozomal vezikül ekzositozu sonrasında negatif yüklü Fosfatidilserin (PS) 'in spermin dışa bakan membran yüzeyine transfer olduğu gösterilmiştir. 4.5 collidal gold ile hazırlanmış ve PS'e spesifik bağlanan AnnexinV ile, bu lipidin özellikle sperm membranının yumurta membranı ile füzyona girecek bölgesinde yoğunlaştığı elektron mikroskobu yardımı ile belirlenmiştir. PS'in baş kısmına bağlanan proteinlerin sperm-yumurta füzyonunu inhibe ettiği gösterilmiş ve fertilizasyondaki önemli rolü aydınlatılmıştır.Plazma membran asimetrisinin nasıl çok hızlı şekilde bozulabildiği ( spermde 15 saniye) , bunu sağlayan mekanizmanın ne olduğu hücre biyolojisinde hala aydınlığa kavuşmamış sorulardan birisidir. Hızlı asimetri kaybından sorumlu veya bu mekanizmayı düzenleyen protein adayı mevcut değildir. Membran lipitlerinin non-bilayer yapılanmalar olarak da adlandırılabilen, porlar aracılığı ile çok çabuk transferinin gerçekleşebileceği hipotez olarak ortaya atılsa da, kantitatif olarak ölçülememiştir. Por aracılı membran asimetri kaybını modellemek amacıyla Montal-Mueller tekniği ile oluşturulmuş asimetrik lipit bilayer' lar kullanılmış, asimetrik membran dinamiklerinin daha detaylı olarak izlenip özellikle por aracılı lipit transfer hızının saptanmasını sağlayacak yeni bir ölçüm sistemi geliştirilmiştir. Negatif yüklü PS'in, por oluşumunu takiben her iki monolayer da değişen miktarının zamana bağımlı ölçümü sonucu lipit por aracılı membran asimetri kaybı ilk kez kantitatif olarak gösterilmiştir. Yeni geliştirdiğimiz bu yöntem ile ölçülen lipit transfer hızı hücrelerde saptanan hıza uyum göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Fertilization is a dual level membrane fusion process. In the first, acrosomal vesicle fuses with the sperm plasma membrane, which is called acrosomal vesicle exocytosis. The resulting changes in the lipid and protein content of the sperm plasma membrane allow sperm and egg fusion. We have studied the loss of membrane asymmetry and surface exposure of phosphatidylserine (PS) in viable sea urchin sperm cells before and during acrosomal vesicle exocytosis. We demonstrated that PS is localized on the sperm head in less than 15sec following acrosome reaction by using fluorescent and 4, 5 colloidal gold conjugated Annexin V. Our results further indicate that blocking of PS inhibits sperm and egg membrane fusion.Understanding how membrane lipids lose their asymmetric transmembrane distribution and achieve their nonrandom distribution in cells is a key challenge in cell biology. We hypothesized that the formation of a transient hydrophilic lipidic pore in the membrane leads to rapid diffusive translocation of negatively charged lipids through the pore to the opposite membrane leaflet. To test this hypothesis, we used asymmetric model membranes and established a variation of the inner field compensation technique for the time resolved measurements of membrane boundary potentials. External application of electric fields across the bilayer induced transient conductive states. We observed fast transitions between these different conductance levels, reflecting opening and closing of meta-stable lipidic pores. Comparison of the capacitance minimization potential for different asymmetric membranes before and after pore formation confirmed negatively charged lipids transfer across the bilayer. We also constructed a model governing lipid flow rate based on pore analysis and lipid lateral diffusion rate. This rate was matching with the PS exposure time in the sperm cells. Together, our study provides a new tool to monitor loss of membrane asymmetry and our results indicate that lipid transfer can occur through lipidic pores.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    357306

    Erkek infertilitesinde DEFB126 delesyon polimorfizmi

    DEFB126 deletion polymorphism in male infertility

    HÜMEYRA SUBAŞIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    GenetikHaliç Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NAGEHAN ERSOY TUNALI

  2. Tez No

    400675

    Einfluss der nachbesamung und des mischspermaeinsatzes auf die fruchtbarkeit des schafes

    Başlık çevirisi yok

    NEDİM KOŞUM

    Doktora

    Almanca

    Almanca

    1994

    ZiraatJustus-Liebig-Universität Giessen

    Ziraat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RUDOLF WASSMUTH

    PROF. DR. V. DZAPO

  3. Tez No

    744412

    Üremeye yardımcı tedavi (ÜYTE) sürecinde ICSI işlemi uygulanan kriptozoospermik hastalarda, tedavinin gebeliğe etkisinin retrospektif olarak araştırılması

    A retrospective investigation of the effects of treatment on pregnancy in cryptozoospermic patients who underwent ICSI during assisted reproductive therapy (ART)

    DİLARA NAZLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Histoloji ve EmbriyolojiUfuk Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RECAİ PABUÇCU

  4. Tez No

    373152

    Ege ve Akdeniz bölgesindeki gökkuşağı alabalıklarından izole edilen Flavobacterium psychrophilum şuşlarının fenotipik ve genetik farklılıklarının belirlenmesi

    Determinatin of phenotypic and genotypic diversity of Flavobacterium psychrophilum strai̇ns isolated from rainbow trout farms in Eagean and Mediterranean region

    AHMET TAHİR ERSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Su ÜrünleriSüleyman Demirel Üniversitesi

    Su Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SEÇİL METİN

    DOÇ. DR. ERTAN EMEK ONUK

  5. Tez No

    132554

    İnsan sperminde kromozomal anöploidiler ve morfolojik özellikler arasında ilişkilerin morfometrik ve floresan in situ hibridizasyon (FISH) yöntemleriyle araştırılması

    Assessment of the relatonship between chromosomal aneuploidies and morphology of human sperm by morphometry and fluorescent in situ hybridization

    ÇİLER ÇELİK ÖZENCİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    MorfolojiAkdeniz Üniversitesi

    Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAMAZAN DEMİR

    PROF. DR. GABOR HUSZAR

Geri Dön