Geri Dön

Optimization of internal tagging of inhibitory G-proteins for investigating their interactions with dopamine receptor D2 via fret method

İnhibitör G proteinlerinin dopamin reseptörü D2 ile etkileşiminin fret metoduyla incelenmesi için internal işaretlenmelerinin optimizasyonu

  1. Tez No: 446467
  2. Yazar: GİZEM ÖZCAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇAĞDAŞ DEVRİM SON, YRD. DOÇ. DR. SALİH ÖZÇUBUKÇU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biyoloji, Biyoteknoloji, Biochemistry, Biology, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

G-Protein Kenetli Reseptörler (GPKR) hücre dışında algıladıkları moleküllerle aktif hale gelerek kendilerine bağlanan G-proteinler aracılığıyla hücre içerisinde sinyal yolaklarını başlatan geniş bir reseptör ailesidir. Bu aktivasyon etkilediği ikincil moleküller ile GKPR'nin bağlı olduğu sinyal yolağının indüklenmesi ya da deaktivasyonuyla sonuçlanır.Dopamin reseptörü D2 (D2R), GKPR ailesine dahil olan D2-benzeri dopamin reseptörleri grubunun bir üyesidir. D2R'nin duygu ve davranış bağlantılı yolaklarında kritik rollere sahip olduğu bilinmektedir. G-proteinler adlarını Guanin nükleotidine bağlanabilmelerinden almışlardır.G-proteinler bağlı oldukları sinyal yolaklarının aktivasyon ve/veya deaktivasyonunda anahtar roller üstlenirler. D2R, inhibitör G-proteinlerle etkileşime girerek adenilil siklaz aktivitesini düşürür. Dopaminerjik sistemdeki aksamalar şizofreni ve Parkinson hastalığı da dahil olmak üzere birçok nörolojik hastalıkta rol almaktadır. Förster rezonans enerji transferi (FRET) yöntemi canlı hücrelerde moleküller arası uzaklığı hassas bir şekilde incelemek amacıyla kullanılmaktadır. Yöntemdeki enerji transferi çok düşük uzaklıklarda gerçekleştiğinden bu transfer gerçekleştiğinde söz konusu moleküllerim etkileştiği yorumu yapılabilmektedir. Sunulan çalışmanın amacı inhibitör G proteinlerin α birimleri olan GNAO1 (Go1) ve GNAI3 (Gi3) moleküllerinin florofor moleküllerle literatürde ilk defa işaretlenmesi ve D2R ile olan ilişkilerinin FRET yöntemiyle incelenebilmesi için kullanılan metodların optimizasyonudur. Bunun için, D2R“enhanced green fluroescent protein”(EGFP) ile karboksi ucundan, G-proteinler ise mCherry ile üç farklı internal lokasyondan işaretlenmiştir. İşaretli proteinlerin ko-transfeksiyonları Mus musculus Neuroblastoma-2a (N2a) ve İnsan Embriyonik Böbrek (HEK293) hücrelerinde yapılmış ve etkileşimleri konfokal floresan mikroskopla incelenmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar bu altbirimlerin reseptörleri ve diğer moleküllerle olan ilişkilerinin FRET ile incelenmesi için bir başlangıç noktası sunmakta ve GPCR odaklı çalışmalara yeni bir değer katmaktadır.

Özet (Çeviri)

G-Protein Coupled Receptors (GPCRs) constitute a large family of receptors which act by sensing the molecules outside the cell and start a signal transduction inside the cell through interacting with their associated G-proteins. This interaction results in activation or repression of related signaling pathways via associated secondary messengers. Dopamine receptor D2 (D2R) is a member of D2-like Dopamine Receptor group, which also belongs to the GPCR family. It is known that D2R has critical roles in emotion and behavior related pathways. G-proteins take their name from their ability to bind to guanine nucleotide. They are key molecules for activation or deactivation for their related signaling pathways. D2R acts through inhibitory G-proteins which in turn reduces adenylyl cyclase activity. Deregulation of the dopaminergic signaling is shown to be related to many neurologic diseases including schizophrenia and Parkinson's disease. Förster resonance energy transfer (FRET) technique is used for investigating distances between molecules. Energy transfer between two molecules is possible only when they are very close to each other, making it possible to conclude that these molecules are actually interacting when this transfer occurs. The purpose of the present study was to optimize labeling of inhibitory G-protein α subunits GNAO1 (Go1) and GNAI3 (Gi3) with fluorophores for the first time in the literature to be able to investigate their interactions with D2R via FRET method. To achieve this, D2R was labeled with Enhanced Green Fluorescent Protein (EGFP) from its C-terminus and G proteins were labeled with mCherry from various internal locations. Co-transfections of the labeled proteins to Mus musculus Neuroblastoma-2a (N2a) and human embyronic kidney (HEK293) cells were done and interactions were investigated via spinning disc confocal microscopy. Results presented in this study are highlighting a possible starting point to investigate these subunits' interactions with their receptors and other downstream molecules via FRET which adds a value to the GPCR targeted study grounds.

Benzer Tezler

  1. İç lojistik süreçlerinin tasarruf algoritması ve matematiksel modelleme ile iyileştirilmesi

    Optimization of internal logistics processes with savings algorithm and mathematical modeling

    MÜGE KÖROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MERYEM ULUSKAN

  2. Optimization of broaching tool design

    Broş tığ dizaynının optimizasyonu

    UTKU KÖKTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Metalurji MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. ERHAN BUDAK

  3. Motorlarda turboşarz sisteminin geliştirilmesi ve analizi

    Analyzing and optimization of the turbocharging system in the engines

    EBRAHİM SAFARİAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR BİLEN

  4. Art püskürtme ve dahili EGR stratejilerinin dizel motorlarda uygulanmasının model tabanlı incelenmesi ve optimizasyonu

    Model-based investigation and optimization of the application of post injection and internal EGR strategies in diesel engines

    VOLKAN AKGÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUAMMER ÖZKAN

  5. Bütçe açıkları optimizasyonu: Para ve maliye politikasının uyumu

    Optimization of budget defict: Coordination of monetary and fiscal policies

    ZAHOOR HUSSAİN JAVED

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    EkonomiHacettepe Üniversitesi

    İktisat Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AHMET ŞAHİNÖZ