Studying the role of phosphorylation of bacterial protein synthesis elongation factor Tu
Bakteriyel protein sentezi elongasyon faktörü Tu üzerindeki fosforilasyonun rolü
- Tez No: 338915
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE NEŞ'E BİLGİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2022
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. AYÇA SAYI YAZGAN
- 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
2016
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY
- 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
2003
BiyokimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAMIK DELİBAŞ
- 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
2004
BiyokimyaRuprecht-Karls-Universität-HeidelbergBiyolojik Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. INGRİD HOFFMANN