Geri Dön

Obezite ve insülin direncinde, insülin sinyal yolağında fosforilasyon/o-GlcNAc modifikasyonlarına endoplazmik retikulum stresi etkisinin incelenmesi

Effect of endoplasmic reticulum stress on phosphorylation/o-GlcNAc modifications in insulin signalling pathway in obesity and insulin resistance

  1. Tez No: 434686
  2. Yazar: BENAN PELİN SERMİKLİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE SÜMER ARAS, DOÇ. DR. ERKAN YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biyoloji, Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları, Biochemistry, Biology, Endocrinology and Metabolic Diseases
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Obezite, dünya çapında büyüyen bir halk sağlığı problemidir. Aşırı yağ birikimiyle birlikte, adipoz dokudan serbest yağ asitleri, gliserol, hormonlar, sitokinler gibi faktörlerin salınımının artması insülin direncinin gelişimine yol açmaktadır. Birçok kanıt insülin direnci ve tip-2 diyabetin ortaya çıkışında endoplazmik retikulum (ER) stresinin katkısının olduğunu göstermektedir. ER dengesinin bozulması, ER lümeninde yanlış katlanmış veya katlanamamış proteinlerin birikimine yol açabilmektedir, bu durum ER stresi olarak bilinmektedir. ER içinde ve sitoplazmada protein glikozilasyon enzimleri protein katlanmasını ve birçok hücre içi mekanizmayı kontrol eder. Glikozilasyon, protein yapısının belirlenmesinde, fonksiyonunda ve kararlılığında gerekli bir modifikasyondur ve proteinlerin serin ya da treonin kalıntılarından O-GlcNAc ilavesi ile modifiye edilmesine O-GlcNAcillenme denir. Bu modifikasyon döngüsü fonksiyonel olarak fosforilasyona benzemekte ve hücre sinyalizasyonu, transkripsiyon, ve hastalık nedenleri gibi birçok biyolojik olayda kritik rol oynayarak, besin, stres ve diğer hücre dışı uyaranlara yanıt olarak düzenlenmektedir. O-GlcNAc modifikasyonunun insülin sinyal yolağı ve endoplazmik retikulum stresindeki rolü karaciğer ile iskelet kasında çalışılmış olmasına rağmen; adipoz doku ve O-GlcNAc modifikasyonu arasındaki ilişki büyük oranda bilinmemektedir. O-GlcNAc modifikasyonunun rolü, genetik olarak obez fareler (ob/ob) ve glikozamin uygulanmış yabanıl tip fareler kullanılarak belirlenmiştir. Yağ dokuda; insülin sinyal yolağı, heksozamin biyosentez yolağı ve endoplazmik retikulum stres belirteçleri incelenmiştir. Artmış insülin direnci koşullarında, O-GlcNAc seviyelerinin obez farelerin yağ dokusunda azaldığı gösterilmiştir. Daha sonra GlcN uygulanmış grubun, insülin direnci ve endoplazmik retikulum stresi için benzer fenotipe sahip olduğu doğrulanmıştır. Bu sonuçlar; obez farelerde, heksozamin biyosentez yolağının son ürünü üridin difosfat N-asetilglikozamin (UDP-GlcNAc) inhibisyonu tarafından proteinlerin O-GlcNAcillenmesinin regüle edildiğini göstermektedir. Bulgularımız, obezitede tip 2 diyabet ve metabolik sendrom gelişiminde O-GlcNAc modifikasyonun önemli bir role sahip olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Obesity, is a growing global public health problem. Excess fat storage in adipocytes leading to release of increased amounts of non-esterified fatty acids, glycerol, hormones, cytokines. The factors that are involved in the development of insulin resistance. Accumulating evidence suggests that endoplasmic reticulum (ER) stress is present in type 2 diabetes.Disruption of ER homeostasis may lead to accumulation of misfolded or unfolded proteins in the ER lumen, a condition referred to as ER stress. Protein glycosylation enzymes controls polypeptide folding and many intracellular mechanisms in the ER and cytoplasm. Glycosylation is a necessary modification for determination of protein structure, function and stability. Cytoplasmic and nuclear proteins are modified by a single O-GlcNAc moiety at serine or threonine residues, termed O-GlcNAcylation. This modification has been demonstrated to play critical roles in numerous biological processes, including cell signaling, transcription, and disease etiology and regulated in response to nutrients, stress, and other extracellular stimuli. Altough the role of O- GlcNAcylation in insulin signaling and endoplasmic reticulum stress in liver, skeletal muscle are studied; the relationship between O-GlcNAcylation and adipose tissue is largely unkown. We have determined role of O-GlcNAcylation in genetically obese mice (ob/ob) and glucosamine challenged wild type mice (GlcN). Insulin signalling pathway, hexosamine biosynthetic pathway and endoplasmic reticulum stress markers were investigated in adipose tissues. In increased insulin resistance conditions it has been shown that O-GlcNAcylation levels are decreased in adipose tissue of obese mice. Then we confirmed GlcN injected group has a similar phenotype for insulin resistance and ER stress. This results suggest that O-GlcNAcylation of proteins in obese mice regulated by an end product of the hexosamine biosynthetic pathway uridine diphosphate N- acetylglucosamine (UDP-GlcNAc) inhibition. Our findings imply that O-GlcNAcylation has an important role of development of type 2 diabetes and metabolic syndrome in obesity.

Benzer Tezler

  1. Fruktoz ile oluşturulan insülin direncinde kurkuminin PI3K/Akt ve AMPK sinyal yolaklarına etkisinin incelenmesi

    The effect of curcumin on PI3K/Akt and AMPK pathways in insulin resistance induced by fructose

    GÜLCE KİREN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyokimyaGazi Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE PAŞAOĞLU

  2. Assessment of the effects of melatonin on the funtional deficits induced by cellular stress in obese donor derived mesenchymal STEM cells

    Melatonin'in obez donor mezenkimal kök hücrelerinde hücresel strese bağlı olarak oluşan fonksiyon bozuklukları üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi

    ECE GİZEM POLAT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİMA SUSANNA FAUSTINA AERTS KAYA

  3. Yüksek yoğunluklu aralikli antrenmani (HİİT)'nin siçanlarda deksametazonla indüklenen insülin direnci ve APO j, LRP2 düzeyleri üzerine etkisi

    Effect of high-intensity interval training (HİİT) on dexamethasone-induced insulin resistance and apo J, LRP2 levels in rats

    DİLARA KARAKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    FizyolojiAnkara Üniversitesi

    Fizyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN BAŞTUĞ

  4. İnsülin sinyal iletimini düzenleyen potansiyel mikroRNA moleküllerinin belirlenmesi ve bu mikroRNA'ların fonksiyonel analizleri

    Determination of potential microRNA molecules regulating insulin signal transduction and functional analysis of these microRNAs

    AYKUT BOSTANCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyolojiKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKHAN SADİ

  5. Investigating the role of SIK2 in hypothalamic POMC like neurons

    SIK2ꞌnin hipotalamik POMC benzeri nöronlardaki rolünün araştırılması

    AYŞE YAZICI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyolojiGebze Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERRUH ÖZCAN