Geri Dön

Proteomics of Phanerochaete chrysosporium under heavy metal stress

Ağır metal stresi altında Phanerochaete chrysosporıum'un proteomiği

  1. Tez No: 383345
  2. Yazar: VOLKAN YILDIRIM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Mikrobiyoloji, Biyoloji, Microbiology, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, sitozolik proteome fraksiyonu için 2D-PAGE-MS ve membran proteinleriyle zenginleştirilmiş proteom fraksiyonu için GeLC-MS yöntemi kullanılaraki P. chrysosporium'un ağır metal yanıtı analiz edilmiştir. 2D-PAGE-MS analizinden sonra, Cu ile muamele edilmiş örneklerde toplam 123 proteinin farklı olarak ifade edildiği tespit edilmiş ve bunların 89 tanesi tanımlanabilmiştir. Tanımlanan bu 89 spotun 58 farklı genin ürünü olduğu belirlenmiştir. Genel olarak bakıldığında miktarınca önemli artış görülen protein gruplarının: (I) Ras ve NAC sinyal proteinlerini, (ii) redoks metabolizması ve oksidatif hasara karşı savunma mekanizması proteinlerini, (iii) translasyon ve transkripsiyon proteinlerini, ve (iv) fonksiyonu henüz belirlenememiş proteinleriiçerdiği belirlenmiştir. Cd ile muamele edilmiş örneklerin 2D-PAGE-MS analizi ise toplam adet protein spotunun farklı olarak ifade edildğini göstermiştir. Bu 130 protein spotundan 89 tanesi tanımlanabilmiştir. Tanımlanan 89 spotun toplam 58 farklı gen ürününü temsil ettiği tespit edilmiştir. Cu ile muamele edilmiş örneklerden alınan sonuçlara benzer biçimde, Cd'ye maruz bırakılmış örneklerden tanımlanan ve miktarlarında artış görülen proteinlerin şu fonksiyonel gruplara ait oldukları görülmüştür: (i) Ras ve NAC sinyal proteinleri, (ii) anti-oksidan proteinleri, (iii) şaperon sıcaklık şoku proteinleri, (iv) transkripsiyon ve karbohidrat metabolizması proteinleri ve (v) fonksiyonu henüz belirlenememiş olan proteinler. Hücreleirn liziz enzimleri yardımıyla parçalanması ve iki fazlı PEG/Dextran ayrıştırma yönteminin kullanılması sayesinde membran proteinleri başarılı bir şekilde zenginleştirilmiştir. Membran proteinlerinin kantitasyonu için ise 15N temelli SILAC yöntemi kullanılmıştır. 2, 4, ve 8 saat boyunca Cu'ya maruz bırakılmış örneklerin GeLC-MS yöntemiyle analizi sonrası 700'den fazla protein tanımlanmıştır. Hücre içi lokasyon analizi sonuçları, tanımlanabilen proteinlerin yaklaşık %20'sinin plasma membran proteini olduğunu göstermiştir. Tanımlanmış proteinlerden 83 adedinin miktarının Cu etkisiyle arttığı, 55 tanesinin ise miktarının azaldığı görülmüştür. Buna ek olarak 32 adet protein sadece Cu'ya maruz bırakılmış örneklerde tespit edilirken, 18 adet protein ise sadece kontrol örneklerinde görülmüş ancak Cu'ya maruz kalmış örneklerde tespit edilememiştir. Miktarında artış görülen proteinlerin dahil olduğu ana fonksiyonel gruplar: (i) enerji üretimi ve çevrimi proteinleri, (ii) hücre içi trafiği, sekresyon ve vesiküler taşıma proteinleri, (iii) posttranslasyonel modifikasyon proteinleri ve şaperonlar (iv) translasyon ve ribozomal biyogenez proteinleri ve (v) hipotetik proteinler olarak belirlenmiştir. Sadece Cu etkisiyle ortaya çıkan, ancak Cu'ya maruz kalmamış kontrol örneklerinde belirlenemeyen protein grupları ise (i) hücre içi trafiği, sekresyon ve vesiküler taşıma proteinleri, (ii) sinyal transdüksiyon mekanizması proteinleri ve (iii) postranslasyonel modifikasyon proteinleri ve şaperonlar olarak belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, time-dependent heavy metal response of the white rot fungus P. chrysosporium was analyzed by using 2D-PAGE-MS for soluble cytosolic fraction and GeLC-MS approach for membrane enriched fraction. After the 2D-PAGE-MS analysis, a total of 123 protein spots were detected as differentially expressed for Cu-exposed samples and 89 of them were identifed. Further analysis revealed that the 89 protein spots are the products of the 58 distinct ORFs. Overall, strongly up-regulated proteins included (i) Ras and NAC signalling, (ii) defense against oxidative damage and redox metabolism, (iii) translation and transcription and (iv) yet unknown function represented by putative proteins. For the cadmium-exposed cells, a total of 130 spots were detected as differentially expressed after Cd exposure for 1h, 2h, 4h and 8h in P. chrysosporium proteome. MALDI-TOF analysis of these 130 protein spots identified 89 of them. Further analysis revealed that these 89 protein spots are the products of 58 distinct ORFs. Similar to Cu exposed samples, strongly up-regulated protein groups included (i) Ras and NAC signalling, (ii) defense against oxidative damage (iii) heat shock proteins (HSPs) and chaperons, (iv) transcription and carbohydrate metabolism and (v) poorly characterized hypothetical proteins. Membrane proteins were successfully obtained by disrupting the cells with the help of lysing enzymes and enriched by employing PEG/Dextran aqueous two phase separation method. For quantification of the membrane enriched proteins, 15N based SILAC method was utilized. GeLC-MS analysis of the Cu-exposed samples resulted in identification and quantification of more than 700 proteins for the Cu exposure of 2h, 4h and 8h. Subcellular location prediction analysis revealed that 20% of the identified proteins were plasma membrane proteins. Among the identified proteins, 83 were found to be as upregulated and 55 were found to be down-regulated. In addition to these, 32 proteins were only detected in Cu exposed samples and 18 of the proteins could not be detected after Cu treatment.

Benzer Tezler

  1. Proteome analyses of Pb (II), Ni (II) and Cr (III) response in Phanerochaete chrysosporium

    Phanerochaete chrysosporium` da Pb (II), Ni (II) ve Cr (III) stresine yanıtın proteom analizi

    SERVET ÖZCAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ

    PROF. DR. FİLİZ DİLEK

  2. Structural proteomics of FtsH complexes using cross-linking mass spectrometry

    Çapraz bağlama kütle spektrometresi kullanılarak FtsH komplekslerinin yapısal proteomiği

    HATİCE AKKULAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜREYYA ÖZCAN KABASAKAL

    DR. BURAK VELİ KABASAKAL

  3. Combining proteomics and systems biology to identify theapeutic targets &pathways of cancer drugs

    Başlık çevirisi yok

    ÖMER FARUK KUZU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    GenetikThe Pennsylvanıa State Unıversıty

    Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. GAVIN P. ROBERTSON

  4. Importance of database normalization for reliable protein identification in mass spectrometry-based proteomics

    Kütle spektrometri tabanlı proteomik çalışmalarındaki güvenilir protein tanımlanmasında veritabanı normalizasyonunun önemi

    MEHMET DİRENÇ MUNGAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyolojiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. JENS ALLMER

    PROF. DR. TALAT YALÇIN

  5. Quantitative proteomics analysis of clear cell renal cell carcinoma for the identification of diagnostic and prognostic biomarker panels

    Diyagnostik ve prognostik biyobelirteç belirlemesi için şeffaf hücreli tip renal hücreli karsinomun kantitatif proteomik analizi

    AYDANUR ŞENTÜRK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Moleküler TıpKoç Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURHAN ÖZLÜ SICAKKAN

    DOÇ. DR. NURCAN TUNÇBAĞ