Geri Dön

Molecular determinants of DNA methylation mechanismsin mammals

Memelilerde DNA metilasyon mekanizmasını belirleyen moleküler faktörler

  1. Tez No: 648915
  2. Yazar: DENİZ DOĞAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EZGİ KARACA EREK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyofizik, Biyoistatistik, Biyomühendislik, Biophysics, Biostatistics, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 115

Özet

DNA metilasyonu, genomik kararlılığı ve gen ifadesini şekillendirdiği için canlıların ayrılmaz bir parçasıdır. En yaygın görülen C5-DNA metilasyonu, SAM'in metil grubunun, hedeflenen sitozin nükleotidinin C5 atomuna transfer edilmesi ile gerçekleşir. DNA metilasyonun yayınlanması ve/veya devamlılığı, DNA metiltransferaz enzimlerinin katalitik domaini tarafından sağlamaktadır. DNA metil transferazların katalitik domainlerinde meydana gelen mutasyonlar, kansere ve/veya gelişimsel bozukluklara yol açmaktadır. Etkili tedavi yöntemleri geliştirebilmek adına, DNA metiltransferazların çalışma mekanizmalarını ortaya çıkartmak hayati bir öneme sahiptir. Memelilerde katalitik olarak aktif olan üç adet DNA metiltransferaz enzimi bulunmaktadır: DNMT1, DNMT3A ve DNMT3B. DNMT3A/B DNA metilasyon desenlerinin yayınlanmasından sorumluyken, DNMT1 ve/veya DNMT3B yayınlanmış olan metilasyon desenlerinin devamlılığını sağlamaktadır. Ayrıca, DNMT3A/B enzimleri potansiyel metilasyon noktasına ve metilasyon noktasını çevreleyen sekanslara bakarak hangi metilasyon noktasının hedefleneceğine karar verir. Bu bilgiler ışığında, hesaplamalı biyoloji tekniklerini kullanarak DNMT3A/B'lerin çalışma mekanizmasını ortaya koymayı hedefledik. İlk olarak, sıkça çalışılmış olan bakteriyel HhaI metiltransferaz enzimini araştırdık. Bu sayede, memeli DNMT3A/B enzimlerinin çalışma mekanizmalarını araştırırken kullanmak için bir temel oluşturduk. Sonrasında, DNMT3A/B:DNA komplekslerinin kararlılığına, etkileşim örüntüsüne ve komplekslerin içsel dinamiklerine baktık.

Özet (Çeviri)

DNA methylation is intrinsic to the integrity of diverse organisms due to the its impact on the genomic stability and gene expression. The most common type of DNA methylation occurs by transferring the methyl group of SAM to the C5 atom of cytosine nucleotide. The anew (de novo) and/or maintenance of DNA methylation patterns are imposed by the catalytic domain of DNA methyltransferases. The critical mutations occurring at this domain lead to developmental defects or cancer biogenesis. Thereby, discovering the working principles of DNA methyltransferases is crucial towards developing potent therapeutics combatting DNA methyltransferase malfunction. Mammals have three paralogous catalytically active DNA methyltransferases: DNMT1, DNMT3A and DNMT3B. DNMT3A/Bs predominantly take role in de novo methylation, while DNMT1 and/or DNMT3B maintain the pre-established DNA methylation pattern. Methylation site (CpG or non-CpG) preference of these enzymes is encoded in the flanking region surrounding the target cytosine. As an example, DNMT3A prefers -CAC- over -CAG- sequence, while the reverse is true for DNMT3B. Expanding on this notion, in this work, we aimed to investigate the mechanistic principles of DNMT3A/B enzymes with computational structural biology approaches. For this, we initially studied the structure of a DNA methyltransferase enzyme from a simple organism. This allowed us to define the evolutionary conserved structural elements of the DNA methyltransferases and to transfer them to mammalian DNMT3A/Bs. Besides, we also explored the stability, time-dependent intermolecular interaction networks and dynamics of DNMT3A/B:DNA complexes.

Benzer Tezler

  1. Epigenetics of the mesenchymal to epithelial transition

    Mezenkimal epitelyal dönüşümün epigenetiği

    İNCİ YAPRAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Genom Bilimleri ve Moleküler Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HANİ ALOTAİBİ

  2. İlaç toksisitesinde mitokondrinin rolünün değerlendirilmesi

    Evaluation of the role of mitochondria in drug-induced toxicity

    EGE ARZUK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Eczacılık ve FarmakolojiEge Üniversitesi

    Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HİLMİ ORHAN

  3. Tuz stresi altında indol bütürik asit uygulamasının mısır (Zea mays L.) bitkisinde epigenetik değişimlerinin moleküler yöntemlerle belirlenmesi

    Determination of epigenetic changes by molecular methods of indole buyric acid application under salt stress in corn (Zea mays L.)

    MUSTAFA HAŞİMOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyoteknolojiIğdır Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ EREN

  4. Investigating the interactions of poly(A)-coralyne in crowded environments and the effect of DNA methylation on DDD-lysine and DDD-arginine interactions

    Kalabalık ortamda poly(A)-coralyne etkileşimlerinin ve DNA metilasyonunun DDD-lizin ve DDD-arginin etkileşimlerine etkisinin incelenmesi

    ZEYNEP SUVACI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜL PERSİL ÇETİNKOL

  5. Kompleman bileşen C4A ve C4B genlerindeki rodgers ve chido belirleyicilerin PCR, DNA sekans ve rflp teknikleri ile analizi

    PCR, DNA sequence and rflp analysis of the rodger and chido determinants of the complement component C4A and C4B genes

    BURCU AKIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. REYHAN ÖNER