Geri Dön

Kırka bor madeninden izole edilen Bacillus aquimaris'e benzer bir izolatın bor'a bağlı proteomik analizi

Proteomic analysis of highly boron tolerant bacterium isolated from Kirka boron mine and is similar to Bacillus aquimaris

PDF İndir

  1. Tez No: 455490
  2. Yazar: BİLGE UÇAR
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BEKİR ÇÖL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biyoloji, Mikrobiyoloji, Biochemistry, Biology, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 104

Özet

Bor, birçok sektör açısından ve biyolojik olarak önemli bir yarı metaldir. Ülkemiz Bor mineralleri bakımından oldukça zengindir. Yapılan çalışmalar doğrultusunda, Bor canlılar tarafından, belirli miktarlarda kullanılmaktadır. Ancak canlı sistemde Bor'un detaylı biyolojik fonksiyonları yeterince belirlenememiştir. Bu tez çalışmasında, Eskişehir-Kırka Bor Madeninden, daha önce yapılan çalışmalarda izole edilmiş olan ekstremofil bir bakteri izolatı, model organizma olarak kullanılmıştır. Bu izolat farklı Bor konsantrasyonlarına maruz bırakılmış ve Bor stresi sonucu ekspresyon seviyesi değişen bazı proteinler, 2D jel elektroforezi ve kütle spektrofotometresi ile analiz edilerek belirlenmiştir. Kullanılan bakteri izolatı 16SrRNA gen analizine göre Bacillus aquimaris'e %98 oranında benzerlik göstermektedir ve triptik soy broth besi yerinde 300 mM borik asite direnç göstermektedir. Bor stresine cevap olarak, daha fazla ifade edilen proteinlerin belirlenmesi için, bor içermeyen (0 mM), 100 mM ve 200 mM borik asit içeren ortamlarda yetiştirilen bakterilerden sitoplazmik proteinler ekstrakte edilmiştir. 2D jel elektroforez sonunda boyanıp analiz edilen jellerde, regülasyon farklılığı gösteren spotlar kesilerek, tripsinizasyon işlemine tabi tutulmuştur. Peptidler ABI SCIEX 5800 MALDI-TOF-TOF kütle spektrofotometresi ile analiz edilmiştir. Mascot programı kullanılarak aday proteinler tanımlanmıştır. Bu çalışmada 20 adet protein spotı MALDI-TOF-TOF ile analiz edilmiştir. Yirmi protein spotından altısının, Mascot sonuçları ve skorlarına göre güvenilir olduğu değerlendirilmiştir. Skorları yüksek olan aday proteinler, Elongasyon Faktörü Tu (TufA), Elongasyon Faktörü G (FusA), DNA tarafından yönlendirilen RNA polimeraz altbirim beta (RpoB), pütativ metiltiyotransferaz (YqeV) inozin 5'monofosfat dehidrogenaz (GuaB) ve Lizil tRNA sentazdır (LysS). Bu proteinlerin Bor'lu ortamda, inozin 5' monofosfat hariç, ifadelerinin arttığı (up-regülasyon) gözlenmiştir. Tanımlanan proteinlerden Elongasyon Faktörü Tu, lizil tRNA sentetaz ve Elongasyon Faktörü G protein sentezinde görevli olan proteinlerdendir ve diğer proteinlerin Bor ile olası ilişkileri mevcut literatür bilgisi ışında yorumlanmıştır. Ayrıca, proteomik ile elde edilen verilerin onaylanması için, bazı genler seçilerek, Real Time PCR yöntemi ile gen ekspresyon seviyeleri analiz edilmiş ve benzer ifade farklılıkları görülmüştür

Özet (Çeviri)

Boron is an important semi-metal in many sectors and also biologically important. Our country is very wealthy in terms of boron minerals. Boron is used in certain amounts by the living organisms shown by earlier studies in the literature. However, the detailed biological functions of Boron for life remain relatively unclear. In this thesis study, an extremophile bacterium isolated from Kırka Boron mine during the previous studies of our laboratory was used as a model organism. This isolate was treated with varying concentrations of boron and the protein spots that were differentially regulated in response to boron stress were analyzed and determined using 2D gel electrophoresis and Mass spectrometry. The isolate is highly similar to Bacillus aquimaris based on 16SrRNA gene sequence homology (98%) and can tolerate to 300 mM boric acid in tryptic soy broth medium. In order to find the proteins that are up-regulated in response to boron stress, the cytoplasmic proteins were extracted from the cells grown with no boric acid (0 mM), 100 mM and 200 mM boric acid. Following 2D gel electrophoresis and staining, the protein spots that were differentially regulated were determined and excised from the gels and subject to digestion with trypsin. The peptides were then analyzed with ABI SCIEX 5800 MALDI-TOF-TOF Mass Spectrometry. Candidate proteins were identified using the Mascot program. In this study, 20 different protein spots were analyzed and six of them were found to be valid based on the Mascot results and corresponding scores. The protein identification results with high scores are Elongation factor Tu (TufA), Elongation factor G (FusA), DNA directed RNA polymerase subunit beta (RpoB), putative methyltransferase (YqeV) inosine 5' monophosphate dehydrogenase IMPDH (GuaB) and lysyl tRNA synthetase (LysS). All of the proteins with the exception of IMPDH were found to be up-regulated in the presence of increasing levels of boron. Among the identified proteins, TufA, FusA and lysyl tRNA synthetase are known to be involved in protein synthesis. The potential relationship of the other proteins to boron stress was also discussed in the light of current literature. Furthermore, in order to validate the proteomics results, gene expression analyzes for tufA, fusA and rpoB were conducted using Real Time PCR with appropriate primers and similar regulation patterns were observed.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    487991

    Bor madenlerinden izole edilen bazı Zhihengliuella suşlarının tuz tolerans genlerinin araştırılması

    The investigation on salt tolerance genes of some Zhihengliuella strains isolated from boron mines

    ESRA ESMERAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BEKİR ÇÖL

  2. Tez No

    823082

    Ekstrem şartlardan izole edilen Pseudomonas extremorientalis 'in fosfor çözme potansiyelinin araştırılması ve bu uygulamanın soğan bitkisinin fosfor alımı üzerine etkisi

    Investigation of phosphorus dissolving potential of Pseudomonas extremorientalis isolated from extreme conditions and the effect of its application on phosphorus uptake in onion plant

    NECMİYE ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    ZiraatSelçuk Üniversitesi

    Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDOĞAN EŞREF HAKKI

  3. Tez No

    436555

    Türkiye'deki bor madenlerinden aktinomisetlerin izolasyonu, tanımlanması ve antibiyotiklerin üretim kapasitelerinin belirlenmesi

    Isolation, identification and determination of antibiotics production capacity of actinomycetes from bor mines in Turkey

    İLAYDA GÜL KARAKUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyolojiEge Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATAÇ UZEL

  4. Tez No

    337897

    Eskişehir-Kırka bor maden yatakları ve çevresinden bor toleransı yüksek bakterilerin izolasyonu, moleküler karakterizasyonu ve bor toleransı ile ilgili genlerin araştırılması

    Isolation and characterization of highly boron tolerant bacteria from Eskisehir-Kirka boron mine and surrounding regions and investigation of genes realated to boron tolerance

    NİHAN AKGÜÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BEKİR ÇÖL

  5. Tez No

    269092

    Flocculation behavior of two different clay samples from Kırka tincal deposit

    Kırka tinkal cevher yatağından alınan iki farklı kil örneğinin flokülasyon davranışları

    MUSTAFA ÇIRAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. ÇETİN HOŞTEN

Geri Dön