Molecular determinants of DNA methylation mechanismsin mammals
Memelilerde DNA metilasyon mekanizmasını belirleyen moleküler faktörler
- Tez No: 648915
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EZGİ KARACA EREK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biyoistatistik, Biyomühendislik, Biophysics, Biostatistics, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- Epigenetics of the mesenchymal to epithelial transition
Mezenkimal epitelyal dönüşümün epigenetiği
İNCİ YAPRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyolojiDokuz Eylül ÜniversitesiGenom Bilimleri ve Moleküler Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANİ ALOTAİBİ
- İlaç toksisitesinde mitokondrinin rolünün değerlendirilmesi
Evaluation of the role of mitochondria in drug-induced toxicity
EGE ARZUK
Doktora
Türkçe
2018
Eczacılık ve FarmakolojiEge ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ ORHAN
- 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
2023
BiyoteknolojiIğdır ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ EREN
- 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
2022
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜL PERSİL ÇETİNKOL
- 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