Epigenetic characterization of CXXC5 gene locus
CXXC5 gen lokusunun epigenetik karakterizasyonu
- Tez No: 520806
- Danışmanlar: PROF. DR. MESUT MUYAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Dolaşım sistemindeki başlıca östrojen çeşidi olan 17β-estradiol (E2), östrojen reseptörü-alfa ve beta (ERα ve ERβ) aracılığıyla çeşitli hücresel tepkilere sebep olur. Östrojen sinyali çeşitli dokuların fizyolojisini düzenler ve patofizyolojik durumlarda rol oynar. Laboratuvarımızda daha önce yapılan çalışmalar CXXC5 genini ERα aracılığıyla düzenlenen yeni bir E2 yanıt geni olarak tanımlamıştır. CXXC5, çinko-pramak CXXC domain protein ailesinin bir üyesidir. Bu protein ailesinin diğer üyeleri gibi, CXXC5 proteini de epigenetik faktör, ko-düzenleyici ve transkripsiyon faktörü olarak işlev görmektedir. Çalışmalar, çeşitli dokuların kanserlerinde CXXC5 proteininin hastalık seyrini kötüleştirdiğini göstermiştir. Meme kanseri de bunlardan biridir. CXXC5 meme kanseri tedavisinde bir hedef adayı olabilir. Ayrıca meme kanseri gelişimi ve ilerleyişi E2 sinyaliyle bağlantılıdır. Dolayısıyla, E2 sinyalinin CXXC5 geni üzerindeki etkilerini anlamak önemlidir. CXXC5 gen ifadesinin nasıl düzenlendiği henüz tam olarak bilinmemektedir ve E2 sinyaline bağlı CXXC5 gen anlatımındaki değişikliklerin mekanizması da henüz açıklanmamıştır. E2 sinyali, transkripsiyon faktörleri ve epigenetik düzenleyicilerin dinamik ekileşimleri sayesinde gen ifadesini düzenler. Sonuç olarak DNA metilasyonu, kromatin yapısı ve/veya histon modifikasyonlarındaki değişiklikler gen ifadesini değiştirir. Bu çalışmada, CXXC5 gen lokusunda bulunan olası düzenleyici bölgelerin E2'den nasıl etkilendiklerini anlamaya çalıştık. Öncelikle, bilgisayar ortamında CXXC5' ın promotörünü tanımlamaya yönelik analizler gerçekleştirdik. Sonrasında promotör bölgesinin ve daha önceki çalışmalarımızda belirlenmiş olan hızlandırıcı (enhancer) bölgesinin, E2 varığında/yokluğunda, DNA metilasyon ve nükleozom profilini anlamaya yönelik çalışmalar yaptık. Çalışmalarımız CXXC5 geninin promotörünün ilk ekzonun başında bulunduğunu ve CpG adası olduğunu önerdi. Bu bölgenin hipometile olduğu tespit edilirken, hızlandırıcı bölgenin hipermetile olduğu gözlenmiştir. Metilasyon profilinin E2 sinyalinden etkilenmediği anlaşılmıştır. Ayrıca, aynı bölgeler için gerçekleştirilen nükleozom profili çalışmalarına göre, promotör bölgesinin E2 yokluğunda nükleozomlar ve/veya diğer DNA'ya bağlanan proteinler tarafından işgal edilmemiş olduğu gösterilmiştir. Hızlandırıcı bölge ise E2 sinyalinden bağımsız olarak, nükleozomlar veya diğer proteinler tarafından işgal edilmiş görünmektedir. Genel hatlarıyla CXXC5 promotör ve hızlandırıcı bölgelerinin epigenetik özellikleri tespit edilmiş olsa da, E2 bağlantılı gen regülasyonunun mekanizması daha detaylı çalışmalarla açıklanabilir. Bunun için çalışmalarımız devam etmektedir.
Özet (Çeviri)
17β-estradiol (E2), the main circulating form of estrogen, induces diverse cellular responses through Estrogen Receptor α and β (ERα and ER β). E2 signaling mediates physiology and pathophysiology of several tissues by regulating E2 responsive genes. Previous studies of our laboratory described a noval E2 responsive gene, CXXC5 that is regulated through ERα. CXXC5 is a member of Zinc Finger CXXC domain protein family. Like other members of family, CXXC5 appears to function as epigenetic factor, co-regulator or transcription factor. Also several studies indicate that CXXC5 is a poor prognostic factor in tissue malignancies including breast cancer which shows high dependency to E2 signaling. Thus, understanding the transcription of CXXC5 is important. Despite the importance, transcriptional regulation of CXXC5 has not been understood and mechanism of E2 mediated expression of CXXC5 has not been explored. It is known that E2 regulated gene expression involves dynamic interaction of transcription factors and epigenetic modifiers. Consequently, several epigenetic alterations of DNA including methylation, chromatin structure or histone modifications are critical components of gene expressions. Here, we aimed to test epigenetic features of CXXC5 locus and effects of E2, at possible regulatory sites. Initially we carried out in silico analysis to define putative promoter of CXXC5. Then we conducted DNA methylation and nucleosome profiling for the promoter and for previously identified enhancer region of CXXC5 in MCF7 cells in the absence or presence of E2. Our studies suggest that CXXC5 has a CpG Island (CGI) promoter which is dramatically hypomethylated independently from E2. While the enhancer region and exon 2 as gene body is hypermethylated. Moreover, we detected a nucleosome free subregion at 5' of the CXXC5 exon 1, in the untreated cells. The Enhancer region was identified as occupied independently from E2. In summary, although general description of epigenetic features of CXXC5 regulatory regions has been identified in our study, detailed mechanism of E2 regulation could be explained by further studies.
Benzer Tezler
- Initial characterization of CXXC5 as a putative DNA binding protein
Potensiyel olarak DNA'ya bağlanan CXXC5 proteininin ön karakterizasyonu
PELİN YAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT MUYAN
- Structural and functional characterization of the CXXC-type zinc finger protein 5 (CXXC5)
CXXC-tipi çinko parmak 5 proteinin (CXXC5) yapısal ve fonksiyonel karakterizasyonu
GAMZE AYAZ ŞEN
Doktora
İngilizce
2018
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT MUYAN
- Meme kanserinde xrcc2 geninin genetik ve epigenetik karakterizasyonu
Genetic and epigenetic characterization of xrcc2 gene in breast cancer
NASER GİLANİ
- Characterization of epigenetic modifications induced by viral silencing suppressor (VSS) proteins in arabidopsis thaliana
Başlık çevirisi yok
AYBARS KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyolojiSwedish University of Agricultural SciencesDR. GERMAN MARTİNEZ ARİAS
- Seksüel ve apomikt Boechera türlerinde parental etiketli bazı genlerin moleküler karakterizasyonu
Molecular characterization of some parentally imprinted genes in sexual and apomict Boechera species
ASLIHAN ÖZBİLEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyolojiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL MELİK TAŞKIN