Quantification of interactions among circadian clock proteins via surface plasmon resonance (spr)
Biyolojik saat proteinleri arasındaki etkileşimin yüzey plasmon rezonans tekniği ile incelenmesi
- Tez No: 339827
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SEDA KIZILEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Mühendislik Bilimleri, Biochemistry, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 147
Özet
Memelilerde biyolojik saat 24 saatlik döngü içerisinde organizmanın uyuma-kalkma döngüleri esnasında, birtakım biyokimyasal ve davranışların 24 saatlik ritme göre düzenlenmesini sağlayan hücre içi sinyal mekanizmaları bütünüdür. Moleküler düzeyde saatin 24 saatlik döngüde düzenlenmesi KRİPTOKROM, PERYOD, CLOCK ve BMAL1 proteinleri tarafından gerçekleştirilmektedir. BMAL1:CLOCK ikilisi promotör bölgesindeki E-kutusuna bağlanarak genlerin ifadesini sağlarken, KRİPTOKROM ve PERYOD ikilisi, BMAL1:CLOCK ikilisi ile etkileşerek saate bağlı genlerin anlatımını baskılamaktadır. Bu çalışmada biyolojik saat mekanizmasının temel öğelerinin birbiri ile etkileşim dinamiğini belirlemek için psödo birinci dereceden reaksiyon mekanizması kullanılarak Yüzey Plazma Rezonans (Surface Plasma Resonance (SPR)) tekniği ile dört saat proteinin (KRİPTOKROM2, PERYOD2, CLOCK ve BMAL1) ikili etkileşme dinamiği ve kompleksler halinde etkileşme dinamiği E-kutusu gen motifinin varlığı ve yokluğu esnasında ölçülmüştür. Bu dinamiğe göre incelenen dört saat proteinlerininin ikili etkileşimlerinden en kuvvetli ilişkinin PER2-KRI2 ve BMAL1:CLOCK ikililerinin arasındaki ilişkilerin en kuvvetli oldukları gözlenmiş, bağlanma sabitlerinin 7.54-9.00 (± 0.73) nM ve 3.60-6.90 (±1.86) nM aralıklarında oldukları hesaplanmıştır. KRI2 proteininin BMAL1:CLOCK:EBOX kompleksi ile birleşme eğilimi PER2 ve KRI2:PER2 proteinlerinin EBOX kompleksine olan birleşme eğiliminden daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Saat proteinleri arasındaki bağlanma değerlerinin belirlenmesi sadece insan fizyolojik verilerini derinden etkileyen biyolojik saati anlamamıza yardımcı olmakla kalmayıp saate bağlı hastalıkların giderilmesi için ilaç tasarımı yapma olanağı sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
Circadian clock is an internal time keeping system recurring 24 hour daily rhythm in physiology and behavior of organisms. Circadian clock contains transcription and translation feedback loop involving CLOCK/NPAS2, BMAL1, Cry1/2 and Per1/2. In common, heterodimer of CLOCK/NPAS2 and BMAL1 binds to E-box element in the promoter of Per and Cry genes in order to activate their transcription. CRY and PER making heterodimeric complexes enter the nucleus in order to inhibit their own BMAL1:CLOCK activated transcription. The aim of this study was to investigate and quantify real time binding affinities of clock proteins among each other on and off DNA modes using Surface Plasmon Resonance (SPR). The pair wise interaction coefficients among clock proteins, as well as interaction of PER2, CRY2 and PER2:CRY2 proteins with BMAL1:CLOCK complex in the presence and absence of EBOX motif have been investigated via analysis of SPR data with pseudo first order reaction kinetics approximation, and via nonlinear regression curve fitting. The results indicated that CRY2, PER2 and BMAL1, CLOCK proteins form complexes in vitro, and that PER2, CRY2 and PER2:CRY2 complex has similar affinities towards BMAL1:CLOCK complex. CRY2 protein had the highest affinity toward EBOX complex while PER2 and CRY2:PER2 complexes displayed low affinity toward EBOX complex. The quantification of the interaction between clock proteins is critical to understand the operation mechanism of the biological clock, to address the behavioral and physiological disorders, and will be useful for the design of new drugs towards clock related diseases.
Benzer Tezler
- Yorgunluğun modellenmesi ve sağlık sistemlerinde yorgunluk risk yönetim sisteminin kullanılması
Modelling fatigue and use of fatigue risk management system in health care systems
SEDA ÖZLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELMKHAN MAHMUDOV
- Diabetes mellituslu hasta trombositlerinde tyro-3, axl ve mer (TAM) reseptör sayılarının belirlenmesi
Quantification of tam receptors on platelet surface in patients with diabetes mellitus
HÜSNİYE DAĞDEVİREN
- Use of NMR relaxometry to assess physicochemical characteristics of seeds and grains
Tohum ve tahılların fizikokimyasal özelliklerini değerlendirmek için NMR relaksometrenin kullanımı
KÜBRA ÜNAL
Doktora
İngilizce
2022
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL MECİT ÖZTOP
PROF. DR. HAMİ ALPAS
- Farmasötiklerin ileri biyolojik atıksu arıtma tesisindeki akıbetleri, membran prosesler ile giderimleri ve farklı tarımsal uygulamalar ile toprak ve bitkilere geçişleri
Fate of pharmaceuticals in advanced biological wastewater treatment plant, removals by membrane processes and transitions to soil and plants through different agronomic practices
TAYLAN DOLU
Doktora
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGEHAN NAS
- Aiding agricultural practices with the exploration of earth observation data via machine learning
Yer gözlem uydu verilerinin tarımsal uygulamalara yardımcı olmak amacıya makine öğrenme algoritmaları ile incelenmesi
MEHMET FURKAN ÇELİK
Doktora
İngilizce
2023
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ERTEN