Functional characterization of p.Ser420Phe CRY2 variant
P.Ser420Phe CRY2 varyantının işlevsel karakterizasyonu
- Tez No: 816344
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyoloji, Genetik, Biochemistry, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 60
Özet
Sirkadiyen saat, organizmaların çevrenin ritmik değişikliklerine uyum sağlamasını sağlayan doğuştan gelen bir mekanizmadır. Memeli hücrelerinde bu mekanizma, dört çekirdek saat proteininin (CRY'lar, PER'ler, CLOCK ve BMAL1) etkileşimi ile sağlanır. İnsan saat geni varyasyonları, uyku, metabolizma, bağımlılık, nörolojik bozukluklar ve endokrin ve metabolik gibi çok sayıda davranışsal ve fizyolojik hastalık ile ilişkilidir. Ancak moleküler seviyedeki varyasyonların olası etkileri hakkında çok az şey bilinmektedir, bu varyasyonların fonksiyonel sonuçları ve hastalıkla olan ilişkileri belirsizliğini korumaktadır. Bununla birlikte, varyantların fonksiyonel analizleri, proteinlerin yapısı ve işlevindeki rolünü anlamamıza yardımcı olur. Bu çalışmada 1000 Genom Projesinden ve Ensembl veri tabanından nadir CRY2 varyantları belirlendi. Varyantlar, silikonda araçlar kullanılarak patojenite tahminine dayalı olarak seçildi. CRY2 proteininin 3 boyutlu yapısı kullanılarak, alfa heliks yakınında bulunan varyant (p.Ser420Phe CRY2) fonksiyonel olarak karakterize edildi. p.Ser420Phe CRY2'nin CLOCK/BMAL1 güdümlü transkripsiyonda baskılama aktivitesini azalttığını ve Cry1-/-Cry2-/- fare embriyonik fibroblast hücrelerinde vahşi tipten daha kısa bir süre ile kurtarılmış sirkadiyen ritim gösterdiğini bulduk. Ayrıca varyantın, diğer çekirdek saat proteinleri CLOCK ve PER2'ye afinitesinin azaldığını ve hücre çekirdeğine uygun şekilde lokalize edemediğini biyokimyasal çalışmalarımızla gösterdik. Dahası, stabilite deneyi sonuçları, p.Ser420Phe CRY2 varyantının kanonik olmayan bir mekanizma tarafından bozulduğunu gösterdi. Toplu olarak, sonuçlarımız alfa heliks bölgesinin CRY2'nin bozulmasında, diğer çekirdek saat proteinleri ile bağlanmasında ve ayrıca hücre çekirdeği lokalizasyonunda önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The circadian clock is an innate mechanism that enables organisms to adapt to the rhythmic changes of the environment. In mammalian cells, this mechanism is achieved by the interaction of four core clock proteins (CRYs, PERs, CLOCK, and BMAL1). Human clock-gene variations are associated with numerous behavioral and physiological diseases, such as sleep, metabolism, addiction, neurological disorders, and endocrine and metabolic. However, little is known about the possible effects of variations at the molecular level. Currently, the functional consequence of these variations and the strength of their association with the disease remains unclear. The functional analyses of variants help us to understand the role of amino acid residues in the structure and function of proteins. In this study, rare CRY2 variants were selected from the 1000 Genomes Project, and the Ensembl database. SNPs were filtered based on the prediction of pathogenicity using in silico tools. Using the 3D structure of the CRY2 protein, the variant (p.Ser420Phe CRY2) located in the vicinity of the coiled-coil-like helix (CC helix) was functionally characterized. We have found that the p.Ser420Phe CRY2 had reduced repression activity on CLOCK/BMAL1-driven transcription and showed rescued circadian rhythm with a shorter period than wild type in Cry1-/-Cry2-/- double knockout mouse embryonic fibroblast cell line. Moreover, the variant had reduced affinity to other core clock proteins CLOCK and PER2 and could not properly localize in the nucleus using biochemical methods. Further stability results suggested that the p.Ser420Phe CRY2 variant was degraded by a noncanonical mechanism. Collectively, our results show that the CC helix region plays an important role in the degradation of CRY2, interaction with other core clock proteins, also nuclear shuttling.
Benzer Tezler
- Pichia pastoris MIG1 geninin moleküler ve fonksiyonel karakterizasyonu
Molecular and functional characterization of Pichia pastoris MIG1 gene
SEMİRAMİS YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyolojiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET İNAN
- Ayrık tuz çimi'nde (Puccinellia distans) selenyum (Se) toksisitesine dayanıklılık genlerinin belirlenmesi
Determination of selenium (Se) toxicity tolerance genes in European alkali grass (Puccinellia distans)
KÜBRA BUDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyoteknolojiAkdeniz ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET AYDIN AKBUDAK
- Functional characterization of rib-repressing activity of hox pg10 proteins
Başlık çevirisi yok
ÖZLEM AYBÜKE ISIK
- Farklı fonksiyonel gruplara sahip kaliks[4]aren türevlerinin sentezi, nanofiberlerin üretimi ve ağır metallerin giderilmesinde kullanılması
Synthesis of the derivatives having different functional groups of calix [4] arene, their nanofibers production and using the elimination of heavy metals
FATİH ÖZCAN
- İşlevsel gruplar içeren süper-adsorbanın tek basamakta hazırlanması, karakterize edilmesi ve bir model katyonik boya giderimi uygulaması
Preparation and characterization of super-adsorbent containing functional groups in one step and application of a model cationic dye removal
MURAT KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
KimyaYozgat Bozok ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN HAZER
PROF. DR. GÜLAY BAYRAMOĞLU