Preliminary characterization of a novel mitochondrialmyopathy mouse model
Yeni bir mitokondriyel miyopati faremodeli'nin ön karakterizasyonu
- Tez No: 765705
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞÜKRÜ ANIL DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Mitokondri hücrenin ATP üretimin büyük bir kısmını sağlar ve sürekli değişen hücresel enerji gereksinimlerine göre hücresel enerji ekonomisini yönetir. Hücreler, mitokondriyal stresi takip etmek ve mitokondriyal işlev bozukluklarına karşı stres tepki mekanizmaları geliştirecek şekilde evrimleşmiştir. Mitokondriyal stress cevapları yeterli olmadığında mitokondriyal bozukluklar meydana gelebilir. Mitokondriyal hastalıklar nadir fakat karmaşık hastalıklardır hem nükleer hem de mitokondriyal genomların katılımı, eşik etkileri ve hastalığın doku özgüllüğü belirtileri bu karmaşıklığı arttırır. Mitokondriyal hastalıklarda nöromüsküler tutulum genellikle doğası gereği ilerleyici olan ve erken ölüme neden olabilen mitokondriyal miyopatilerle ilişkilidir. Bu çalışma için, mitokondriyal aspartil-tRNA sentetaz geninin Dars2 işlevini bozarak yeni bir mitokondriyal miyopati fare modeli iskeleti oluşturduk. Mitokondriyal aminoasil-tRNA sentetazları, yüksüz tRNA'ları aminoasile ettiklerinden ve bunların işlevsizliği mitokondriyal translasyonu engellediğinden mitokondriyal protein translasyonu için hayati öneme sahiptir. İskelet kası spesifik Dars2 silinmiş farelerde, kas atrofisine ve yaşam süresinde ve vücut ağırlığında önemli bir azalmaya neden olan şiddetli ve ilerleyici mitokondriyal miyopati gözlemledik. Nakavt fareler, kontrol grubuna kıyasla egzersiz intoleransı, lokomotor aktivite ve kas gücünde azalma sergiledi. Hipoglisemi ve moleküler düzeyde elektron taşıma zinciri komplekslerinde genel bir azalma gözlemledik. Öte yandan, nakavt farelerde güçlü bir stres tepkisi gözlendi. Yaşamlarının terminal aşamasında olan farelerde, sistemik bir şekilde artan mitokondriyal biyogenez ve hem hücresel otonom olarak hem de sistemik olarak mitokondriyal entegre stres tepkisi sergiledi. Ayrıca, otofajide bir bozulma ve antioksidan cevabı gözlendi. Bulgularımız mitokondriyal hastalıklarda müdahale için yeni fırsatlar oluşturabilir.
Özet (Çeviri)
Mitochondria provide a significant portion of the ATP to cells and govern cellular energy economics on ever-changing cellular energy requirements. Cells evolved to monitor mitochondrial stress and developed counteracting stress response mechanisms to counteract mitochondrial dysfunction. Mitochondrial diseases are rare but complex diseases; involvement of both nuclear and mitochondrial genomes, threshold effect, and tissue specific manifestations of the disease increase the conundrum. Neuromuscular involvement in mitochondrial diseases is usually associated with mitochondrial myopathies, which are progressive in nature and may cause premature death. For this study, we generated a novel mitochondrial myopathy mouse model by disrupting the function of the mitochondrial aspartyl-tRNA synthetase gene (Dars2 ) in the skeletal muscle. Mitochondrial aminoacyl-tRNA synthetases are vital for mitochondrial protein translation since they aminoacylate uncharged tRNAs, and their dysfunction hampers mitochondrial translation. In skeletal muscle-specific Dars2 deleted mice, we observed severe and progressive mitochondrial myopathy that causes muscle atrophy and significant reduction in lifespan and body weight. Knockout mice exhibited exercise intolerance, decreased locomotor activity, and muscle strength compared to their littermates. We detected hypoglycemia and an overall decrease in electron transport chain complexes at the molecular level. On the other hand, various stress responses were evoked in the knockout mice. Terminal stage mice displayed increased mitochondrial biogenesis and mitochondrial integrated stress response in both cell-autonomous and non-autonomous manner. Moreover, an impairment in autophagy and an advanced antioxidant response were observed. Our findings may create windows of opportunity for additional interventions in mitochondrial diseases.
Benzer Tezler
- A novel precursor for synthesis of zirconium tungstate and preliminary studies for nanofiber production
Yeni bir öncülle zirkonyum tungstat sentezi ve nanolif üretimi için ön çalışmalar
BERKER ÖZERCİYES
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. GÜNGÖR GÜNDÜZ
YRD. DOÇ. BORA MAVİŞ
- Genome analysis and in vitro probiotic characterization of a novel Lactiplantibacillus plantarum HSA51 from fermented turnip
Fermente şalgamdan yeni bir Lactiplantibacillus plantarum HSA51'in genom analizi ve in vitro probiyotik karakterizasyonu
GHIZLANE EL OUAJJITE
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
BiyomühendislikBahçeşehir ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ENES SEYFULLAH KOTİL
- Synthesis and characterization of calcium phosphate cement based macroporous scaffolds
Gözenekli kalsiyum fosfat çimentosu bazlı doku iskelelelerinin sentezi ve karakterizasyonu
ERDEM ŞAHİN
Doktora
İngilizce
2012
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
- Synthesis and inclusion studies of stable allicin mimics as novel antimicrobial agents
Başlık çevirisi yok
NASHIA STELLENBOOM
Doktora
İngilizce
2008
KimyaUniversity of Cape TownKimya Ana Bilim Dalı
PROF. ROGER HUNTER
PROF. MINO R. CAIRA
- Synthesis, characterization, and application of a novel thin film composite (TFC) forward osmosis (FO) membrane for seawater desalination
Deniz suyu arıtımı için yeni ince film kaplamalı ileri osmoz (İO) membranı üretimi, karakterizasyonu ve uygulanması
RAED M S ELKHALDI
Doktora
İngilizce
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU