Proteomics of Phanerochaete chrysosporium under heavy metal stress
Ağır metal stresi altında Phanerochaete chrysosporıum'un proteomiği
- Tez No: 383345
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Mikrobiyoloji, Biology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 174
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
- 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
2003
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
PROF. DR. FİLİZ DİLEK
- Structural proteomics of ftsh complexesusing cross-linking mass spectrometry
Çapraz bağlama kütle spektrometresi kullanılarak ftsh komplekslerinin yapısal proteomiği
HATİCE AKKULAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜREYYA ÖZCAN KABASAKAL
DR. BURAK VELİ KABASAKAL
- Mezenkimal kök hücre yaşlanmasında NF-KB/P65 ve PKNOX2 protein-protein etkileşimlerinin incelenmesi
Investigation of NF-KB / P65 and PKNOX2 protein-protein interactions in mesenchymal stem cell aging
ESRA KOÇAK
- Loss of P3h2 gene causes thin basement membrane nephropathy in mice
P3h2 gen eksikliği farelerde ince bazal membran nefropatisine neden olur
HANDE AYPEK
Doktora
İngilizce
2020
NefrolojiUniversität Hamburgİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TOBIAS B. HUBER
- Matriks yardımlı lazer desorpsiyon/iyonlaşmalı kütle spektrometrisinde yapılacak proteolitik parçalanma temelli proteomik çalışmaları için, enzim immobilize edilmiş sol-jel yüzeylerin geliştirilmesi
Development of proteolytic enzyme immobilized sol-gel target surfaces for digestion based proteomic studies in matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry
ÖZLEM DEMİREL
