Geri Dön

The role of the cross pathway control protein on the stress response and adaptation of Aspergillus species to antifungals

Aspergillus türü mantarların antifungal madde stresine tepki ve adaptasyonunda çapraz izyolu kontrol proteinin etkisi

  1. Tez No: 269001
  2. Yazar: NANSALMAA AMARSAIKHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. UFUK BAKIR, PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bölümü
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 209

Özet

Bu çalışmada Aspergillus nidulans ile Aspergıllus fumigatus türlerin antifungal maddelere olan adaptasyonu ve tepkisi kültürel, genetik ve proteomik yöntemlerle incelenmiştir. Özellikle, fungal çapraz izyolu proteini olan CpcA'nın antifungallara direnç geliştirmedeki rölü araştırılmıştır. İlaca direnç geliştirme konusu hem insan hem de bitki hastalıklarında önemli bir sorun teşkil etmekte ve direnç mekanizmasının çözülmesine yönelik birçok çalışma yürütülmektedir. Hücre bir strese sürekli olarak maruz kalındığında zamanla strese adapte olmaya başlamaktadır. CpcA proteinin atası olan ATF4 (CREB2) proteinin kanser hücrelerinde açlık ve besin kısıtlığı sonrasında hücre çoğalmasında önemli rol oynadığı ve bunun antikanser tedavisinde bir çığır açacağı düşünülmektedir.. Fungal çapraz izyolu sistemi ile insanda ATF4 ile izlenen stres tepki izyolunda mekanizma olarak büyük benzerlik görülmektedir. Küf mantarlarının antifungallara olan adaptasyonu laboratuar ortamında uyarlanan adaptasyon deneyleriyle A. nidulans üzerinde çalışılmıştır. Deneyler A .nidulans'ın antifungallara adapte olabildiğini göstermiştir. Hücrenin daha önce duyarlı olduğu maddeye zamanla nasıl direnç geliştirdiğini anlamak için hücrenin o madde ile ilk karşılaştığı andaki hücre tepkisine bakmak önemlidir. Mantar hücrelerinin antifungal ilaca yani voriconazole olan tepkisi protein düzeyinde insan patojeni olan A. fumigatus'da bakılmıştır. A. fumigatus'da vorikonazolun etkisi proteom düzeyinde ilk defa çalışılmıştır. Bu çalışmada, farklı ifade edilen proteinleri görüntülemede kullanılan 2 boyutlu jel eletroforez tekniğinin son geliştirilen versiyonu olan DIGE metodu kullanılmıştır. Çalışma sonucunda, vorikonazol varlığında yaklaşık 150 proteinin ifadesi değiştiği bulunmuştur. Hem A. nidulans ve A. fumigatus mantarların deltacpcA suşu ile normal suşların değişik streslere tepkisi, adaptasyon potansiyeli ve protein düzeyinde tepkileri karşılaştırlımıştır. Çalışmanın sonucunda, CpcA proteinin oksidatif, sıcaklık ve antifungal madde stresine adaptasyonu için önemli olduğu ve bu proteinin yokluğunun hücrenin antifungal ilaç tepkisini protein düzeyinde önemli ölçüde değiştirdiği ve yaklaşık 80 proteinin ifadesini etkilediği belirlenmiştir. Bu yüzden, CpcA proteinin ileride ilaç direnç mekanizmasında aracı olarak iyi bir aday olduğu ve bu konumdaki rolünün daha detaylı araştırılması gerektiği sonucuna ulaşılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the adaptation and response of Aspergillus nidulans and Aspergillus fumigatus wild type and ?cpcA strains to antifungal compounds were studied using cultural, genetic and proteomic methods. CpcA is the fungal cross pathway control protein which may also have a role in the development of resistance to antifungal that has become a major problem in human and plant fungal diseases and many studies are devoted to address the drug resistance mechanisms. Cell adapts itself to stress when it is subjected to a stress repeatedly. The ancestor of CpcA, ATF4 (CREB2) has recently been found to be important in the survival of tumor cells after starvation and nutrient limitation and these findings are expected to open new insights into the future antifungal therapy. Fungal cross pathway control system conserves similar mechanism with the stress response pathway in humans as a response to amino acid starvation. Fungal adaptation to antifungal agents was studied using the genetic model A. nidulans with the experimentally induced adaptation setup. It was concluded that A. nidulans cells are able to adapt to antifungal. In order to understand how cell becomes resistant to a previously susceptible agent, it is important to investigate the process when the cell encounters the agent for the first time. Fungal cellular response to antifungal drugs was studied using the human opportunistic pathogen A. fumigatus at the protein level. This is the first proteomic study directed to investigate the A. fumigatus response to voriconazole (VRC). The recently developed two dimensional gel electrophoresis approach, Fluorescence 2-D Differential Gel Electrophoresis (DIGE) method was applied to visualize differentially expressed proteins. It was concluded that, about 150 proteins were differentially regulated as a response to stress exerted by azole group antifungal drugs. ?cpcA strains of A. nidulans and A. fumigatus were compared to wild type strains in terms of susceptibility to various stresses, adaptation potential also at the proteome level. The results obtained in this study showed that CpcA was important in the response of Aspergillus to oxidative, heat stress and in the adaptation of cells to VRC and that its absence drastically changed the cellular response to VRC at the protein level by changing the expression of about 80 proteins. Thus, this protein is a good candidate in future as a potential drug resistance mediator and further characterization is needed to elucidate its mechanism of action on drug resistance.

Benzer Tezler

  1. Functional effects of ATAD2 gene expression in breast cancer

    ATAD2 gen ifadesinin meme kanserinde işlevsel etkileri

    BUSE NURTEN ÖZEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. IŞIK YULUĞ

  2. Yüksek yoğunluklu aralikli antrenmani (HİİT)'nin siçanlarda deksametazonla indüklenen insülin direnci ve APO j, LRP2 düzeyleri üzerine etkisi

    Effect of high-intensity interval training (HİİT) on dexamethasone-induced insulin resistance and apo J, LRP2 levels in rats

    DİLARA KARAKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    FizyolojiAnkara Üniversitesi

    Fizyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN BAŞTUĞ

  3. Differential expression of proteins in active and inactive phases of Behçet's syndrome

    Behçet sendromunun aktif ve inaktif fazlarında farklı protein ekspresyonları

    KIYMET ASLI KİREÇTEPE AYDIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Moleküler Tıpİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EDA TAHİR TURANLI

  4. Metabolism-oriented multiomics data integration

    Farklı omı̇k verı̇lerı̇n metabolı̇zma odaklı entegrasyonu

    AYCAN ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. ALİ ÇAKMAK

  5. Parkinson hastalığı modelinde melatoninin toll benzeri reseptör 4 ilişkili inflamatuvar yolak üzerine etkisi

    The effect of melatonin on toll like receptor 4 related inflammatory pathway in the parkinson's disease model

    SENDEGÜL YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Histoloji ve EmbriyolojiAkdeniz Üniversitesi

    Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GAMZE TANRIÖVER