Geri Dön

Studying the role of phosphorylation of bacterial protein synthesis elongation factor Tu

Bakteriyel protein sentezi elongasyon faktörü Tu üzerindeki fosforilasyonun rolü

  1. Tez No: 338915
  2. Yazar: UĞUR KAPLAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE NEŞ'E BİLGİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 75

Özet

Elongasyon faktörü Tu (EF-Tu), protein biyosentezinin uzama aşamasında aminoasil-tRNA?ların ribozoma taşınmasını sağlayarak önemli bir rol oynamaktadır. Bir guanine nükleotid-bağlayıcı protein olan EF-Tu, GDP ile bileşik halindeyken pasif durumdadır. GTP bağladığında ise aktif duruma geçer ve aminoasil-tRNA ve GTP ile birlikte üçlü bileşik oluşturur. Bununla birlikte, Escherichia coli?ye ait EF-Tu?nun 382inci amino asiti olan treonin fosforilasyonu, proteinin aminoasil-tRNA ile üçlü bileşik oluşturabilme özelliğini kaybetmesine neden olur. Bu fosforilasyonun in vivo?da gerçekleştiği ve EF-Tu üzerinde ne gibi bir etkisi olduğu yıllardır biliniyor olmasına rağmen, fosforilasyonu sağlayan protein kinaz henüz belirlenmemiştir. Bu çalışmada, EF-Tu üzerinde fosforile olan kritik treonin'in EF-Tu'nun işlevindeki rolünün daha detaylı incelenmesi için bu amino asit alanin, aspartik asit ve serin ile değiştirilmiştir. Bu mutasyonlardan hiçbiri EF-Tu?nun GDP veya GTP bağlama özelliğine etki etmemiştir. Ancak, sadece serin mutantı aminoasil-tRNA bağlayabilme özelliğini korumuş, diğer mutantlar ise aminoasil-tRNA bağlayamamıştır. Elde edilen T382 mutantları ayrıca EF-Tu fosforilasyonunu sağlayan kinazı arama çalışmalarında negatif veya nötr kontroller olarak kullanılmışlardır. Yakın zamandaki bir çalışmada, Bacillus subtilis'te ökaryotik benzeri bir serin/treonin kinazın (PrkC) EF-Tu?daki kritik treonin amino asitini fosforile ettiği ortaya çıkarılmıştır. Bu bilgi ışığında, PrkC?nin Escherichia coli?deki homoloğunu bulmak üzere başlatılan biyoinformatik çalışma sonucu bu kinaza amino asit dizisi olarak benzeyen bir başka ökaryotik benzeri kinazı (RdoA) işaret etti. RdoA geni E. coli'de klonlandı ve rekombinant olarak elde edildi. Saflaştırılmış RdoA proteinininin in vitro'da EF-Tu üzerinde T382'yi ve ayrıca bir ya da birkaç başka aminoasidi fosforile ettiğini görüldü. Fakat, bu kinazın EF-Tu?yu in vivo?da özgün olarak fosforile eden enzim olup olmadığı sorusu hala cevaplanmayı beklemektedir.

Özet (Çeviri)

Elongation factor Tu (EF-Tu) plays a crucial role of carrying aminoacylated-tRNA molecules to the ribosome during the elongation phase of protein synthesis. Being a guanine nucleotide binding protein, EF-Tu is inactive when in complex with GDP whereas binding of GTP switches the protein to its active state in which EF-Tu forms a ternary complex with an aminoacylated-tRNA alongside GTP. Moreover, a critical phosphorylation of the conserved threonine in the 382th position of Escherichia coli EF-Tu abolishes the ability of EF-Tu to form a ternary complex. Although this phosphoryla-tion taking place in vivo and its effect on EF-Tu function has been revealed long ago, the responsible kinase for this phosphorylation remained unknown. In this study, the critical threonine is substituted by alanine, aspartic acid or serine in order to further analyze the role of this residue in EF-Tu function. None of the mutations have an effect on GDP or GTP binding capability of EF Tu. However, only the serine mutant retains the ability to bind aminoacylated-tRNA whereas the other two fail either to make or to preserve the bond as successful as the wild type. The T382 mutants are also used as negative or neu-tral controls in the process of searching for the protein kinase responsible for the EF-Tu phosphorylation. A eukaryotic like serine/threonine kinase in Bacillus subtilis, PrkC, was shown to be specifically phosphorylating the critical threonine residue in vitro in a recent study, which in turn led our study to a search of PrkC homolog in Escherichia coli. A recently identified protein kinase, RdoA, showed similarities to PrkC in its amino acid sequence and is chosen as the candidate protein kinase. Eventually, RdoA was cloned and expressed as a recombinant protein and the purified protein was used in in vitro experiments. EF-Tu is shown to be phosphorylated in its T382 residue by RdoA. However, the questions whether RdoA is the specific kinase that phosphorylates EF-Tu in vivo remains unanswered.

Benzer Tezler

  1. Investigation of the mitochondrial metabolism of Helicobacter-activated B cells

    Helikobakter ile aktive edilmiş B hücrelerinin mitokondriyal metabolizmasının araştırılması

    ZEYNEP NUR ŞENTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. AYÇA SAYI YAZGAN

  2. Studying the role of an anti-apoptotic Bag-1 protein in healthy & tumor tissues in patients with breast carcinoma

    Meme kanserli hastalardan alınan sağlıklı ve tümörlü dokularda anti-apoptotik Bag-1 proteinin rolünün çalışılması

    EMİNE ARZU BAŞKALE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY

  3. Gliklazid ve insülin tedavisinin streptozotosinle diabet oluşturulmuş rat hipokampus NMDA reseptör subtip konsantrasyonlarına etkisi

    Effects of gliclozide and insulin treatment on hippocampel NMDA receptor subtype concentrations in streptozotocin diabetic rats

    İBRAHİM KILINÇ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    BiyokimyaSüleyman Demirel Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAMIK DELİBAŞ

  4. The role of small GTPase Rac1 in stress signaling

    Başlık çevirisi yok

    BURÇİN GÜNGÖR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyolojiUniversity of Szeged

    Dr. IBOLYA HORVáTH

  5. Functional characterization of human polo-like kinase 2 in the cell cycle and identification of its putative in-vitro substrates

    İnsan polo benzeri kinaz 2'nin hücre döngüsünde fonksiyonel karakterizasyonu ve varsayılan in vitro substratlarının tanımlanması

    ONUR ÇİZMECİOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    BiyokimyaRuprecht-Karls-Universität-Heidelberg

    Biyolojik Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. INGRİD HOFFMANN