Study of the polymerization dynamics of ASC and its domains
ASC proteini ve bölgelerinin polimerizasyon dinamiklerinin incelenmesi
- Tez No: 453625
- Danışmanlar: PROF. DR. NESRİN ÖZÖREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
Apoptoz-ilişkili zerrecik-benzeri CARD içeren protein (ASC), 22 kDa büyüklü-ğünde, PYD ve CARD isimli korunulmuş iki ölüm bölgesi içeren bir proteindir. IL-1β ve IL-18 gibi enflamasyon destekleyici sitokinlerin salınımında aktif rol oynayan, enflamazom adı verilen çok moleküllü komplekste adaptör protein olarak görev alır. Ölüm bölgelerinin birbirinden farklı üç tip etkileşim ile yüksek mertebe komplekslerin oluşumuna ortam sağladığı bilinmektedir. Bu etkileşim tiplerinin önemi, ASC'ın“ASC zerresi”adı verilen, yüksek düzenli küresel bir yapı oluşturabilme yeteneğine bağlıdır. Bu yapıyı oluşturabilmesi için ASC molekülleri arasında PYD-PYD ve CARD-CARD homotipik etkileşimlere gerek olduğu çalışmalarla gösterilmiştir. Etkileşim yüzeylerin-deki rezidüler yanında PYD'ler arası homotipik etkileşimlerin önemi araştırma grubumuz tarafından rapor edilmiştir. Bu çalışmada, ilk olarak, mutant ve vahşi tip PYD çeşitlerinin oluşturdukları filaman yapıları gözlemleyerek homotipik PYD etkileşimleri-nin dinamiğini yeniden inceledik. Daha önceden oligomerizasyonu engellediği bilinen E13A, K21A, K26A ve D51A gibi PYD mutant çeşitlerinin, vahşi tip eşleriyle birlikte oligomerik yapıların oluşumunda katkıları olabildiğini gözlemledik. Sonra, homotipik CARD etkileşimlerinin önemi üzerine yoğunlaşarak Förster Rezonans Enerji Transferi (FRET) analizleri ile belirli rezidülerin CARD homooligomerizasyonundaki önemlerini inceledik. CARD oligomerizasyonunda etkileşim yüzeylerinin kararlı kalmasının daha önemli olduğunu, ve D134A, M159A ve R160A mutant CARD çeşitlerinin ikincil yapı oluşturamadıklarını gözlemledik. Son olarak, vahşi tip CARD ve CARD E130A mutant çeşidi üstünde Tek Molekül Kuvvet Spektroskopisi (SMFS) ile homotipik CARD etkileşimlerinin fiziksel kuvvetlerini ve etkileşim yüzeylerinin bozulmasının bu kuvveti nasıl etkilediğini ölçtük.
Özet (Çeviri)
Apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD (ASC) is a 22 kDa protein composed of two conserved death-fold domains, PYD and CARD, that act as an adaptor protein in inflammasomes, multimolecular complexes that promote the maturation of pro-inflammatory cytokines IL-1β and IL-18. Death-fold domains are known to mediate the formation of higher order complexes through three distinct type of interactions. The importance of these interaction types are distinguished through ASC's ability to form a high molecular globular complex called the ASC speck. It has been shown that PYD-PYD and CARD-CARD homotypic interactions between ASC molecules is necessary to form this structure. Our group has reported the significance of homotypic PYD interactions, as well as of the residues on interaction surfaces. In this study, we have revisited the dynamics of homotypic PYD interactions by observing the formation of filamentous structures between mutant and wildtype variants. It was observed that PYD mutant variants previously known to disrupt homooligomerization such as E13A, K21A, K26A and D51A, were still able to contribute to multimeric structures along with their wildtype counterparts. Then, we have focused on the importance of homotypic CARD interactions, and investigated the significance of certain residues in CARD homooligomerization through Förster Resonance Energy Transfer (FRET) analysis. We have observed that the stability of interaction surfaces is more important in CARD, and mutant variants D134A, M159A and R160A showed a complete lack of filament formation. Lastly, we have selected wildtype CARD and CARD E130A mutant variant and done Single Molecule Force Spectroscopy (SMFS) to measure the physical strength of homotypic CARD interactions, and how disruption of interaction surfaces affect said strength.
Benzer Tezler
- Investigation of homotypic pyd and card domain interactions in ASC speck assembly
ASC zerresi oluşumunda yer alan pyd ve card bölgelerinin homotipik etkileşimlerinin incelenmesi
HASAN OZAN OTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyofizikBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN ÖZÖREN
- Polyvinylpyrrolidone serbest radikal polimerizasyonunun dielektrik spektroskopisinin incelenmesi
Dielectric spectroscopy of free radical polymerization of polyvinylpyrrolidone
İLKNUR BAYRAK
- Proteinlerin dinamiğinin incelenmesi
Investigation the dynamics of proteins
FİGEN SEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
BiyofizikGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER ZİYA ÖZTÜRK
- Swelling dynamics and thermomechanical properties of multifunctional hybrid systems based on N-alkyl methacrylate esters
N-alkil metakrilat ester-esaslı çok fonksiyonel hibrit sistemlerin şişme dinamikleri ve termomekanik özellikleri
RABİA BOZBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Polimerleşme ve jelleşme süreçlerinin bilgisayar benzetim deneyleriyle modellenmesi
Modeling of polymerization and gelation processes via computer simulation
ALPTEKİN YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR YILMAZ