SIK2: A key player in FGF2-induced proliferation and insulin-induced survival/hyperglycemia-dependent apoptosis in Müller cells
SIK2: Müller hücrelerinde FGF2 ile indüklenen çoğalma ve insülinle indüklenen sağkalım/hiperglisemiye bağlı hücre ölümünde yeni bir oyuncu
- Tez No: 301699
- Danışmanlar: PROF. DR. KUYAŞ BUĞRA BİLGE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Tuz indüklenebilir kinaz (SIK2), bir serin/treonin kinaz olup insüline cevap veren dokularda ifade edilmektedir. Yapılan ilk deneylerde FGF2 uyarımı sonucunda SIK2 aktivitesinde hızlı ve geçici bir artış görülmüştür, bu da kinazın bu yolağın bir elemanı olabileceğini doğrulamaktadır. Daha sonra, SIK2 çokça anlatımı ile FGF2'ye bağlı ERK ve Akt aktivasyonlarında azalma gösterilmiştir. SIK2'nin baskılanması ise aktif ERK ve Akt düzeylerinin intensite ve süresini azaltmakta olup FGF2'ye bağlı Müller hücre çoğalmasında çarpıcı bir artışa yol açmaktadır. Gab1'in SIK2 tarafından forforlanması in vitro'da doğrulanmış ve etkileşimleri ko-immünçökeltme ile belilenmiştir. Gab1'in serin fosforlanması SIK2 baskılanması ile kayda değer oranda azamaktadır. Aynı sürede tirozin fosforlanması ve bağlanma partnerlerinin etkileşimi (p85/Gab1, Shp2/Gab1, Grb2/Gab1) ise artmaktadır. Bu verilere dayanarak SIK2'nin Gab1'i serininden fosforlayarak FGF/Ras/ERK ve FGF/PI3K/Akt yolaklarının ve buna bağlı Müller hücre çoğalmasının negatif geri bildirim mekanizmasında yer aldığını önermekteyiz. Insülin yolağı çalışmalarında ise artan IRS1 tirozin fosforlanmasını takiben Akt aktivasyonunun Müller hücre sağkalımına yol açtığı saptanmıştır. SIK2'nin baskılanması oldukça erken evrede FGF2'ye bağlı Akt aktivasyonuna neden olmaktadır, çokça anlatımı ise Akt aktivasyonunu ve hücre sağkalımını engellemektedir. Hiperglisemi koşullarında MIO-M1 hücrelerinde IRS1 protein düzeyinde ve tirozin fosforlanmasında azalma, SIK2 aktivite ve ifadesinde artma, aynı zamanda bazal ve insuline bağlı Akt aktivasyonunda düşüş gözlenmiştir. SIK2'nin baskılanması hiperglisemide görülen pAkt düzeyini normal düzeye getirmekte olup fizyolojik glukoz koşullarında SIK2'nin çokça anlatımı ise Akt fosforlanmasını azaltmış ve apoptozu arttırmıştır. Bu gözlemlere dayanarak SIK2'nin insüline bağlı IRS1/Akt aracılığı ile görülen Müller hücre sağkalımının negatif modülatörü olduğunu önermekteyiz.
Özet (Çeviri)
Salt inducible kinase 2 (SIK2), a serine/threonine kinase, is primarily expressed in insulin-responsive tissues. In the initial experiments we observed rapid and transient increase of SIK2 activity upon FGF2 stimulation, confirming that the kinase is part of this pathway. Subsequently it was demonstrated that FGF2 dependent ERK and Akt activation was reduced significantly by SIK2 overexpression. SIK2 silencing, on the other hand, enhanced the intensity and the duration of active ERK and Akt levels, and led to a dramatic increase in FGF2-dependent Müller cell proliferation. Gab1 phosphorylation by SIK2 was verified in vitro, their interaction was revealed by coimmunoprecipitation. pSer of Gab1 was diminished significantly by SIK2 silencing. In the same time frame, pTyr levels and binding partner associations (p85/Gab1, Shp2/Gab1, Grb2/Gab1) were increased. Based on this data we propose that SIK2 involved in the negative feedback mechanisms acting on FGF/Ras/ERK and FGF/PI3K/Akt pathways and Müller cell proliferation at the level of Gab1 serine phosphorylation. In the context of insulin pathway we established enhanced tyrosine phosphorylation of IRS1, followed by Akt activation resulting in increased Müller cell survival. SIK2 knockdown leads to considerably earlier FGF2-dependent Akt activation. Its overexpression, hampers Akt activation and cell survival. Coimmunoprecipitation studies indicated IRS1 as an in vivo SIK2 substrate. We observed lower IRS1 expression and tyrosine phosphorylation, enhanced SIK2 activity/expression and downregulation of both basal and insulin-induced Akt activation in MIO-M1 cells under hyperglycemia. SIK2 gene silencing under hyperglycemia restored pAkt level, under normoglycemia in cells overexpressing SIK2, Akt phosphorylation was decreased and apoptosis increased. Based on these observations, we suggest that SIK2 is a negative modulator of insulin-induced IRS1/Akt mediated Müller glial survival pathway.
Benzer Tezler
- Proteomics based search for novel SIK2 substrates involved in endoplasmic reticulum homeostasis
SIK2'nin endoplasmik retikulum homeostazı ile ilişkili yeni substratlarının proteomiks temelli yaklaşımla araştırılması
TUNCAY ŞEKER
Doktora
İngilizce
2017
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NECLA BİRGÜL İYİSON
DOÇ. DR. FERRUH ÖZCAN
- U-937 ve THP-1 hücrelerinin diferansiyasyonu ve polarizasyonunda SIK genlerinin rolü
Role of SIK genes in differentiation and polarization of U-937 and THP-1 cells
YASEMİN SEZİKLİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2016
BiyokimyaOndokuz Mayıs ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ OKUYUCU
- The reciprocal interaction between CHİP and SIK2 may form a regulatory switch in unfolded protein response signaling.
SIKk2 ve CHIP'in karşılıklı etkileşimi katlanmamış protein cevabı sinyal iletiminde düzenleyici bir anahtar görevi görüyor olabilir
ŞEBNEM ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
GenetikGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FERRUH ÖZCAN
- ERK, AKT and PKA as regulatory kinases of SIK2 in FGF signaling in Müller cells
ERK, AKT ve PKA Müller hücrelerinin FGF sinyal iletiminde SIK2?nin düzenleyici kinazlarıdır
FUNDA EJDER
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUYAŞ BUĞRA BİLGE
- Önemli zeytin (Olea europaea L.) çeşitlerinin izoenzim polimorfizmleri ve genetik özellikleri
Isoenzyme polymorphisms and genetic characteristics of important olive (Olea europaea L.) cultivars and types
SEVDA DÜLGER
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
ZiraatÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ŞEKER