The effect of boric acid on steroid biosynthesis pathway in HepG2 cell line
Borik asidin HepG2 hücre hattında steroid biyosentez yolağı üzerine etkisi
- Tez No: 717388
- Danışmanlar: PROF. DR. NÜLÜFER TÜLÜN GÜRAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- 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: 76
Özet
Bor, Türkiye'de önemli bir orana sahip olan boraks maden rezervlerinin en temel elementidir. Endüstriyel alanda çok geniş kullanıma sahip olan bor, son zamanlarda ilaç sektöründe yeni ürünlerin geliştirilmesinde kullanılmaya başlanmıştır. Endüstriyel alandaki bu geniş kullanımının yanında, sağlık ve ilaç endüstrisinde de kullanımı artmaktadır ancak etkisinin moleküler mekanizmaları hala bilinmemektedir. Daha önce laboratuvarımızda yürütülen mikrodizin çalışmaları ve sonuçlarının analizleri sonucunda borik asidin, steroid metabolizması üzerinde inhibitör etkisi olduğunu gösterilmiştir. Bu sonuçlara göre yolaktaki bazı genlerin ifadeleri IC50 konsantrasyondaki borik asit muamelesi ile önemli oranda değişmektedir. Bu tez kapsamında mikrodizin sonuçlarının ve borik asidin steroid metabolizmasındaki olası rolünün doğrulanması amacı ile bazı enzimlerin, HepG2 hücre hattında gen ve protein ekspresyonları araştırılmıştır. Genler, ifadelerine ve yolaktaki rollerine göre seçildi. 7-dehidrokolesterol redüktaz (DHCR7), Metilsterol Monooksijenaz 1 (MSMO1), Emopamil Bağlayıcı Protein (sterol izomeraz) (EBP), Farnesil-difosfat Farnesiltransferaz 1 (FDFT1), Lanosterol Sentaz (2,3-oksidoskualen)-lanosterol siklaz) (LSS), Sterol-C5-desatüraz (SC5D) ve Skualen Epoksidaz'ı (SQLE) kodlayan genler, IC10, IC25 ve IC50 borik asit konsantrasyonlarında incelenmiştir. Her üç borik asit konsantrasyonunda da MSMO1 gen ekspresyonunda önemli bir değişim gözlenmedi. Öte yandan, DHCR7, SQLE, EBP ve LSS gen ifadelerinde önemli değişiklikler görüldü. Protein seviyeleri de incelenen LSS'de, IC10 tedavisi ile önemli bir düşüş gözlenirken, IC50 veya IC25 konsantrasyonlarında önemli bir artış veya azalma gözlenmedi. SQLE proteininin ekspresyonunda ise tüm tedavi gruplarında önemli bir düşüş gözlendi. Beklentilerimizin aksine, kolesterol yolundaki son basamağı katalize eden 7-dehidrokolesterol redüktaz (DHCR7) geninin ekspresyonu IC25 borik asit konsantrasyonunda önemli ölçüde artmıştır. Elde edilen veriler ışığında borik asidin kolesterol metabolizmasında etki mekanizmasını ve ilaç olarak olası kullanımını anlamak için hem protein hem de gen ekspresyonu düzeyinde steroid yolu enzimlerinin daha detaylı bir çalışması yapılmalıdır.
Özet (Çeviri)
Boron is the basic element of borax mineral reserves which a significant amount is found in Turkey. Elemental boron which has wide use in industrial areas recently started to be used in the development of new products in the pharmaceutical industry. However, despite the widespread use in industry and increasing use in health sciences, the molecular mechanism of its effect is still unknown. Previous microarray studies performed in our laboratory and the analysis of the results have shown that boric acid has an inhibitory effect on the steroid metabolism pathway. According to the analysis, the expressions of several genes in the pathway were found to be changed significantly with boric acid treatment at IC50 concentration. In this study, in order to confirm the microarray results and to search for the possible role of boric acid in cholesterol synthesis, the gene and protein expressions of some enzymes in this pathway were investigated in the HepG2 cell line. The genes were selected according to their expressions and their roles in the pathway. Expressions of genes which are coding for 7- dehydrocholesterol reductase (DHCR7), Methylsterol Monooxygenase 1 (MSMO1), Emopamil Binding Protein (sterol isomerase) (EBP), Farnesyl-diphosphate Farnesyltransferase 1 (FDFT1), Lanosterol Synthase (2,3-oxidosqualene-lanosterol cyclase) (LSS), Sterol-C5-desaturase (SC5D), and Squalene Epoxidase (SQLE) were examined at IC10, IC25, and IC50 boric acid concentrations. No significant change was observed in MSMO1 gene expression at all three concentrations of boric acid. On the other hand, significant changes were seen in all DHCR7, SQLE, EBP, and LSS gene expressions. In LSS, whose protein levels were also examined, a significant decrease was observed with IC10 treatment, while no significant increase or decrease was observed in either IC50 or IC25 concentrations. However, in SQLE protein expression a significant decrease was observed in all treatment groups. Contrary to our expectations, the expression of the 7-dehydrocholesterol reductase (DHCR7) gene, which catalyzes the final step in the cholesterol pathway increased significantly at IC25 treated cells. In light of the data obtained, a more detailed study of the steroid pathway enzymes at the level of both protein and gene expression should be done in order to understand the action mechanism and the possible use of boric acid as a drug in cholesterol metabolism.
Benzer Tezler
- Investigation of the in vitro cytotoxic effects of boron on human hepatocellular carcinoma cell line, HepG2
İnsan hepatosellüler karsinom hücre hattı, HepG2 ile boronun in vitro sitotoksik etkilerinin incelenmesi
HÜLYA ÇÖPOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NÜLÜFER TÜLÜN GÜRAY
DOÇ. DR. YEŞİM AYDIN SON
- Sıçan modelinde borik asit ve steroidin perinöral adezyon ve skar dokusu oluşumuna etkileri ve kıyaslanması
Effects and comparison of boric acid and steroid on perineural adhesion and scar tissue formation in A rat model
ERHAN GÜNERİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2021
Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiBursa Uludağ ÜniversitesiPlastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN KAHVECİ
- Prostat kanseri hücrelerinde bor bileşiklerinin endoplazmik retikulum (ER) stresine olan etkisinin araştırılması
Investigating the effect of boron compounds on endoplasmic reticulum stress (ER) in the prostate cancer lncap cell line
İREM ÇOKSEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyolojiBursa Uludağ ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURCU ERBAYKENT TEPEDELEN
- Hepatoselüler karsinom (HEPG2 hücre hattı) üzerinde borik asit uygulamasının glutatyon peroksidaz enzim aktivitesi üzerine etkisi
The effect of boric acid administration on glutathione peroxidase enzyme activity in hepatocellular carcinoma (HEPG2 cell line)
BETÜL ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Tıbbi BiyolojiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZEN ÖZENSOY GÜLER
- Yüksek yağlı diyetle beslenen ratlarda borik asitin total oksidan kapasite total antioksidan kapasite düzeyleri ve paraoksonaz aktivitesine etkisi
The effect of boric acid on the levels of total oxidant capacity, total antioxidant capacity and pon activities which the rats fed with fatty diet
DESTAN KALAÇAY