Investigating the role of HIF-1α in regulating Na+/K+-ATPase pump in in-vitro İschemic heart model
İn-vitro iskemik kalp hastalığı modelinde Na+/K+-ATPaz pompasının düzenlenmesinde HIF-1α'nın rolünün araştırılması
- Tez No: 811894
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EMEL BALOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Moleküler Tıp, Molecular Medicine
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler ve Translasyonel Biyotıp Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Kalpte Na+/K+-ATPaz (NKA) pompasının düzenli işlevi aksiyon potansiyeli oluşumunda, hücre içi gradientlerinin düzenlenmesinde ve kontraktilitenin devamlılığının sürdürülmesinde önemlidir. Deney hayvanlarında yapılan kardiyak iskemi modeli ve otopsi materyalleri ile yapılan çalışmalara göre NKA aktivitesi, pompanın protein ifadeleri azaldığı için inhibe olmaktadır. Pompa aktivitesindeki azalma hücre içi Ca2+ yüklenmesine neden olarak diyastolik disfonksiyon ve aritmiye yol açmaktadır. Hipoksi ile indüklenebilir transkripsiyon faktörleri (HIF) hücrelerin düşük oksijen düzeylerine adaptasyon süreçlerinde ve canlılıklarının sürdürülmesinde rol alır. İskemik kalp hastalıkları, hipertansiyon, kalp yetmezliği ve kardiyak fibroziste HIF aktivitesi artmaktadır. Bu tezin amacı, in-vitro iskemik kalp hastalığı modelinde NKA pompasının alfa1 (α1) alt ünitesi ile etkileşen ve pompanın hücre içi dinamiklerini kontrol eden proteinleri ve bu düzenlemelerde HIF-1α'nın rolünü araştırmaktır. Bunun için, H9c2 kardiyomiyosit hücrelerinde HIF-1α gen ifadesi shHIF-1α adenovirüsleri ile etkili bir şekilde susturuldu. α1 NKA nın hücre membran ve hücre içi ifadeleri normoksik (~19%O2), hipoksik (1%O2) ve HIF-1α gen ifadesi susturulmuş hücrelerde hücre yüzey biyotinlenme tekniği ile ölçüldü ve α1 NKA membran ifadesinin hipoksi ile azaldığı gözlendi. Alfa1 (α1) NKA ile etkileşen proteinler immunopresipitasyon sonrası proteomik ve biyoenformatik analizler ile belirlendi. Analizler sonucunda, Hsp5, Erp 29, Hsp90aa1 ve Hsp47 gibi ER stresi ile ilişkili proteinlerin α1 NKA ile etkileştiği, etkileşimlerin hipoksi ile arttığı ve HIF-1α gen ifadesi susturulması ile normoksik düzeylere ulaştığı gözlendi. Ayrıca, CRISPR/Cas9 lentiviral sistem kullanılarak HIF-1α geni silinmiş hücre hattı oluşturmak için çalışmalar yapıldı.
Özet (Çeviri)
In cardiomyocytes regular activity of the Na+/K+-ATPase (NKA) pump is essential for maintaining action potential, electrical coupling, intracellular gradients, and contractility. Necropsy materials from ischemic heart disease and cells and tissues obtained from animal models reports decreased pump activity, which has been attributed to decreased expression of the pump subunits. Decreased pump activity leads to intracellular Ca2+ overload, diastolic dysfunction, and arrhythmias. Hypoxia inducible transcription factors (HIF) regulate the adaptation and survival of cells in low oxygen conditions. HIF activity increases in ischemic heart diseases, hypertension, heart failure and cardiac fibrosis. The aim of this thesis is to identify the proteins that interact with the NKA pump alpha1 (α1) subunit and control the intracellular dynamics of the pump in ischemic heart disease model and the role of HIF-1α in these regulations. For this purpose, HIF-1α gene expression in H9c2 cardiomyocyte cells was silenced by shHIF-1α adenoviruses. The expression of the α1 NKA at the cell membrane and in intracellular fraction was measured by cell surface biotinylation experiments in normoxic (~19%O2), hypoxic (1%O2) and HIF-1α silenced cells. It was observed that membrane expression of α1 NKA decreased with hypoxia. Interacting partners of α1 NKA have been identified with proteomic and bioinformatic studies after immunoprecipitation experiments. Analyzes showed that, ER stress-related proteins such as Hsp5, Erp29, Hsp90aa1 and Hsp47 interacted with α1 NKA which increased with hypoxia and reached to normoxic level with HIF-1α silencing. Moreover, studies have been performed to generate HIF-1α knockout cell line by using CRISPR/Cas9 lentiviral system.
Benzer Tezler
- Hl-1 hücrelerinde Na+/H+ değiş-tokuşcusunun regülasyonunda hipoksi ile indüklenen faktörlerin rolünün incelenmesi
Investigating the role of hypoxia induced factors in regulation of Na+/H+ exchanger in HL-1 cells
GÜL ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyofizikAnkara ÜniversitesiBiyofizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLMİ BURAK KANDİLCİ
- Behçet hastalarında serum HIF-1 alfa düzeylerinin ve hastalık aktivitesiyle ilişkilerinin araştırılması
Investigation of serum HIF-1 alpha levels and relationship with disease activity in behçet patients
ÖZLEM ER SAĞLAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
RomatolojiDicle ÜniversitesiFiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDA EM
- Normoksik ve hipoksik koşullarda hepatosellüler karsinom hücrelerinde ve eksozomlarında paraoksonaz enzim ailesi ile pı3k/akt sinyal yolağı ilişkisinin incelenmesi
An investigation of the relationship between paraoxonase enzyme family and pi3k/akt signaling pathway in hepatocellular carcinoma cells and their exosomes under normoxic and hypoxic conditions
TUĞBA KEVSER UYSAL
Doktora
Türkçe
2023
BiyokimyaAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZEN ÖZENSOY GÜLER
- Deneysel intrauterin yapışıklık modeli oluşturulan sıçanların uterusunda ghrelin etkilerinin incelenmesi
Investigation of ghrelin effects in uterus of rats with experimental intrauterine adhesion model
EBRU EROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Histoloji ve EmbriyolojiEge ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YİĞİT UYANIKGİL
- İn vitro preeklampsi modelinde tünel oluşturan nanotüplerin (TNT) ve wnt/β-katenin sinyal yolağının rolünün araştırılması
Investigating the role of wnt/β-catenin signalling pathway and tunneling nanotubes in an in vitro preeclampsia model
GİZEM İLTER AKTAŞ
Doktora
Türkçe
2023
Histoloji ve EmbriyolojiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HABİBE MELTEM ÖZGÜNER