Geri Dön

The assessment of ubiquitin E3 ligase activity of RNF4 on ALS-related NEK1 protein

RNF4 enziminin ALS ile ilişkili NEK1 proteini üzerindeki E3 ligaz aktivitesinin değerlendirilmesi

  1. Tez No: 605053
  2. Yazar: SEZGİ CANASLAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ RİZA UMUT ŞAHİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Amiyotropik lateral skleroz (ALS), istemli kasları kontrol eden nöronların giderek kötüleştiği ciddi ve ilerleyen bir motor nöron hastalığıdır. Hastalar zamanla konuşma, hareket etme ve nefes alma yeteneklerini kaybeder. Şimdiye kadar, 30 tane ALS ile ilişkili gen keşfedildi. Mutasyona uğramış genlerin ürünleri genellikle benzer bir modeli takip eder ve bu da proteinlerin çökelmesidir. 2014 yılında, MinE projesinin sonuçlarına göre NEK1'in de ALS hastalarında mutasyona uğramış olan bir gen olduğunu keşfedildi. NEK1, hücre döngüsü düzenlemesinde, DNA hasarı tepkisinde, silia oluşumunda vs. çalışan bir serin / treonin kinazdır. Bununla birlikte, hastalık fenotipine olan katkısı hala bilinmemektedir. NEK1, diğer ALS ile ilişkili proteinlerle aynı özelliği paylaşıyorsa, çökelme eğilimindedir. Bu agregatlar ubikitin-proteozom sisteminin yardımı ile temizlenebilir. Bu çalışmada NEK1'in özel ubikitin E3 ligaz olan RNF4 için yeni bir hedef olabileceğini araştırdık. Eğer RNF4, NEK1 için bir E3 ligaz ise, NEK1'in stabilitesini proteozoma bağlı olarak etkileyebilir. Bilgisayar ortamındaki analizler ve ko-immünopresipitasyon deneylerinde, NEK1 ve RNF4'ün fiziksel olarak etkileşime girdiği öne sürülmüştür. RNF4 aşırı ekspresyonunun, NEK1'in stabilitesini beklediğimizin tam tersi yönünde de değiştirdiğini gözlemledik. Ek olarak, RNF4'ün siRNA ile susturulması ayrıca NEK1'in stabilizasyonuna neden oldu. NEK1'in ve tNEK1 olan hastalıkla ilgili versiyonunun ubiquitinasyonunu kontrol ettik ve ön sonuçlarımıza göre NEK1'in ubikitinlendiğini ve tNEK1'in de hiperubikitinlendiğini gözlemledik. Sonuç olarak, çalışmamız NEK1'in yeni bir RNF4 substratı olabileceğini ve RNF4'ün NEK1 ve tNEK1'in daha da ubikitinlenmesine sebep olduğunu göstermektedir. Bu bulgular, henüz tedavisi olmayan ALS hastalığı için terapötik müdahalelerdeki gelişmelere katkıda bulunabilir.

Özet (Çeviri)

Amyotropic lateral sclerosis (ALS) is a serious and progressive motor-neuron disease in which neurons that control voluntary muscles gradually deteriorate. Patients lose the ability to speak, move and breathe. To date, 30 ALS associated genes have been discovered. The products of mutated genes generally follow the similar pattern which is protein aggregation. In 2014, the results of the global MinE project have announced that NEK1 is a new ALS-related gene. NEK1 is a serine/threonine kinase functioning in cell cycle regulation, DNA damage response, cilia formation, etc. However, its contribution to disease phenotype is still not known. If NEK1 shares the same characteristic with other ALS-related proteins, it tends to aggregate. These aggregates can be cleared with the help of ubiquitin-proteasome system. In this study, we investigated whether NEK1 is a new target for RNF4 which is a special ubiquitin E3 ligase. If RNF4 is an E3 ligase for NEK1, it may affect the stability of NEK1 leading to its degradation by the proteasome. In silico anaylsis and co-immunoprecipitation experiments have suggested that NEK1 and RNF4 physically interact. RNF4 overexpression changes the stability of NEK1. In addition, the silencing of RNF4 with siRNA causes also the stabilization of NEK1. We have analyzed the ubiquitination of wild type NEK1 and one of its the disease-related versions, tNEK1. According to our preliminary results, NEK1 is ubiquitinated and tNEK is hyperubiquitinated. In conclusion, our study shows that NEK1 can be a new substrate of RNF4 and RNF4 can lead to further ubiquitination of NEK1 and tNEK1. These findings can contribute to improvements in therapeutic interventions for still incurable ALS.

Benzer Tezler

  1. Molecular investigation of CHEK2 variants of unknown significance (VUS) found by genetic screening of breast and colorectal cancer patients and healthy individuals in Turkish population

    Türk popülasyonunda meme ve kolorektal kanser hastaları ile sağlıklı bireylerde genetik tarama ile saptanan klinik önemi bilinmeyen CHEK2 varyantlarının moleküler incelemesi

    NİSAN DENİZCE CAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY

  2. Elektrokonvülsif tedavinin şizofreni hastalarında nörodejenerasyon üzerindeki etkisi: Alfa-Klotho, Neprilysin ve USP9X düzeylerinin değerlendirilmesi

    The effect of electroconvulsive therapy on neurodegeneration in patients with schizophrenia: Evaluation of Alpha-Klotho, Neprilysin, and USP9X levels

    ETKİN KARAALİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    PsikiyatriGaziantep Üniversitesi

    Psikiyatri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET SANCAKTAR

  3. Alzheimer hastalığında PSMD9 gen polimorfizmi

    PSMD9 gene polymorphism in alzheimer's disease

    YAĞMUR ÖZER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    GenetikÜsküdar Üniversitesi

    Nörobilim Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BELKIS ATASEVER ARSLAN

  4. Yüksek dereceli seröz over kanseri nedeniyle opere olan hastaların primer tümör dokusu ve metastatik doku üzerinde usp17 ve TPT 1 ekspresyonlarının değerlendirilerek uzak metastaz ile olan ilişkisinin ortaya konması

    Assesment of usp17 and TPT 1 expressions on primary tumor tissue and metastatic tissue of patients with high grade serous ovarian cancer and the relation to distant metastasis

    EZGİ BİLİCEN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kadın Hastalıkları ve DoğumDokuz Eylül Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN BAHADIR SAATLI

  5. Viral aracılıklı gen aktarımı yöntemiyle TDP-43 ifade edilim düzeyi değiştirilen sıçanların davranışsal ve morfolojik karakterizasyonu

    Behavioral and morphological characterization of altered TDP-43 expression in rats via viral-mediated gene transfer method

    ELİF POLAT ÇORUMLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    NörolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Sinir Bilimleri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. EMEL ULUPINAR