Quantification of Atg18 localization and asymmetric localization of Atg18 on the daughter vacuole of budding yeast
Atg18 proteinin kofula konumlanmasının sayıya dökümü ve Atg18 proteinin ekmek mayasının yavru kofuluna özgül asimetrik olarak bağlanması
- Tez No: 836758
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE KOCA ÇAYDAŞI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Genetik, Mikrobiyoloji, Biochemistry, Genetics, Microbiology
- 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: 61
Özet
Fosfolipidler hücre içi iletişimde anahtar bir role sahiptir. Zara bağlı fosfatidilinositoler (PI) bu iletişim moleküllerinin bir örneğidir. Bu lipidler altı karbonlu inositol halkasının üç, dört ve beşinci karbonlarından fosforlanmasıyla farklı proteinleri kendine çeker. Bu tezde üç ve beşinci karbonundan fosforlanmış PI(3,5)P2 molekülü incelenmiştir. Bir otofaji proteini olan Atg18 proteinin koful üzerinde konumlanması PI(3,5)P2 seviyeleriyle korelasyona sahiptir. Bu yüzden Atg18 proteininin kofula konumlanmasının, PI(3,5)P2 lipidinin bir gösterge proteini olarak kullanılıp kullanılamaycağı sorgulanmıştır. Bu konumlanmayı sayıya dökmek için ImageJ-FIJI yazılımının EzColocalization adlı plugininden yararlanılmıştır. Bu plugin bize Pearson Korelasyon Katsayısı (PCC) denen bir değeri geri verir ve bu değer Atg18 proteinin kofula konumlanmasının büyüklüğünü ifade eder. PI(3,5)P2 düzenleyici kompleksinin proteinlerinin, VAC7, VAC14 ve FAB1, delesyonuna sahip hücreler ve ya sadece PI(3,5)P2 lipidine bağlanan ya da hiçbir PIa bağlanmayan Atg18 mutantları incelenmiştir. Sayıya dökülmüş sonuçlar göstermiştir ki gerçekten de Atg18 proteinin koful üzerindeki konumlanması PI(3,5)P2 seviyeleriyle artmıştır. Ek olarak Atg18 proteinin hücre döngüsü boyunca bir süre sadece yavru hücrenin kofuluna konumlandığı gözlenmiştir. EzColocalization plugini sayesinde bu gözlem matematiksel olarak gösterilebilmiştir. Birçok analizin sonucunda Atg18 proteinin yavru kofula özel konumlanması, koful segregasyounundan hemen sonra ve metafazdan sonra 5 dakika önce veya sonra başlayıp, anafazdan 5 dakika sonra kaybolduğu ve Atg18 proteinin ortalama 30 dakika yavru kofulda kaldığı gösterilmiştir. Orta log fazdaki popülasyonun %95'ten fazlasında Atg18 bir noktada yavru kofula özel konumlanırken, popülasyonun %49'unda koful segregasyonundan sitokineze kadar Atg18 proteini sadece yavruda konumlanmıştır. PI(3,5)P2 lipidinin regülatörlerinin de asimetrik konumlanma gösterip göstermediği incelenmiştir. Vac14 proteinin zaman atlamalı çekimlerinde, Vac14 proteinin herhangi bir kofula özel konumlanmadığı tespit edilmiştir. Yine orta log fazdaki popülasyonlarda anne ve yavru kofulunun floresans yoğunluğu ölçülerek yapılan analizlerde Vac7, Vac14, ve Fab1 proteinlerinde asimetrik konumlanma görülmemiştir. Öte yandan PI(3,5)P2 metabolizmasıyla alakalı Sch9 ve Ivy1 olmak üzere iki protein daha incelenmiştir. Sch9 proteini anne kofulda güçsüz bir özgüllükle konumlanmıştır. Ivy1 ise güçlü bir özgüllükle yavru kofulda konumlanmıştır. Sadece PI(3,5)P2 lipidine bağlanıp PI3P lipidine bağlanmayan Atg18 Sloop mutantı ise güçsüz bir özgüllükle yavru kofula konumlanmıştır. Bütün olarak, bu tezin bulgularo, Atg18 koful lokalizasyonunun PI(3,5)P2 üretimim ile ilişkili olduğunu göstermekte ve böylece Atg18 proteinin PI(3,5)P2 seviyelerinin gösterebileceğine iişaret etmektedir. Bununla beraber, anne ve yavru kofulun PI(3,5)P2 fosfolpidine bağlanan bazı proteinler (Atg18, Sch9) ve PI(3,5)P2 düzenleyicileri (Atg18 ve Ivy1) açısından farklı davranış sergilediğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Phospholipids play a key role in intracellular signaling. Membrane-bound phosphatidylinositols (PIs) are examples of those signaling lipids. They are phosphorylated from three different places, and these phosphorylations attract different proteins. In this thesis, phosphatidylinositol 3, 5 biphosphate PI(3,5)P2 was investigated. The autophagy protein Atg18 localize on vacuole membranes in a way that correlates with PI(3,5)P2 levels on the vacuoles. Therefore, if Atg18 can be utilized as a PI(3,5)P2 marker is inquired. To quantify Atg18 localization on the vacuoles, the EzColocalization plugin was used in ImageJ-FIJI. This plugin provided us with a Pearson Correlation Coefficient, which indicates the amplitude of Atg18 localization on the vacuole. The deletion of PI(3,5)P2 regulatory complex proteins, VAC7, VAC14, and FAB1, was investigated along with Atg18 mutants that either can only bind PI(3,5)P2, or cannot bind any PI at all. The quantified results showed that Atg18 localization on vacuoles, indeed, increases with elevated PI(3,5)P2 levels. Moreover, it was observed that Atg18 localizes only to the daughter vacuole after the vacuole segregates to the daughter cell. Using the EzColocalization plugin, I was able to show this phenomenon in numbers. Through several analyses, I found that daughter-specific Atg18 localization to the daughter vacuole mostly starts right after vacuole segregation ends, within 5 minutes around metaphase-anaphase transition, and ends 5 minutes after the spindle breakdown, persisting on daughter vacuole for 30 minutes on average. 49% of the mid-log phase population showed sole Atg18 daughter-specific localization from the end of vacuole segregation until cytokinesis, while more than 95% of the population showed daughter-specific Atg18 localization at some point. Whether other PI(3,5)P2 regulators show asymmetry was also investigated. Timelapse of Vac14 showed no asymmetry. Population analysis of cells by measuring fluorescence intensity of still images also showed that Vac7, Vac14, and Fab1 do not localize asymmetrically. On the other hand, two more proteins, Sch9 and Ivy1, were also analyzed since they are relevant to PI(3,5)P2 signaling. Sch9 was slightly enriched on the mother vacuole, whereas Ivy1 was strongly enriched on the daughter vacuole. Atg18-Sloop mutant that only binds PI(3,5)P2, was enriched on the daughter vacuole as well. Altogether, the findings of this thesis suggest that Atg18 vacuole localization correlates with the PI(3,5)P2 production and it is likely that it may reflect PI(3,5)P2 levels. This thesis also further presents evidence that the daughter and the mother vacuole exhibits compartment specific behavior in terms of some PI(3,5)P effectors (Atg18, Sch9) and regulators (Atg18 and Ivy1).
Benzer Tezler
- Quantification of bradykinesia in parkinson's disease by using facial images and emg recordings
Parkinson hastalığında bradikinezinin yüz görüntüleri ve emg kayıtları kullanılarak sayısallaştırılması
SABRİ CAN ÖLÇEK
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiSağlık Bilişimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YEŞİM AYDIN SON
DOÇ. DR. DİDEM GÖKÇAY
- Kompozit dolgu maddesinden zamanla salınan artık monomer miktarları ve bu monomerlerin tükürük malondialdehit (MDA) düzeyi ve bazı antioksidan enzim seviyeleri üzerine etkileri
Quantification of residual monomers released from composite filling material in time and effects of these monomers on saliva malondialdehyde level (MDA) and some antioxidant enzyme levels
PINAR GÜL
Doktora
Türkçe
2012
Diş HekimliğiAtatürk ÜniversitesiDiş Hastalıkları ve Tedavisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NİLGÜN AKGÜL
- Motor ünite aksiyon potansiyellerinde gözlenen değişikliklerinin nicel ifadesi
Quantification of shape changes observed in motor unit action potentials
KAMİL SAVAŞ
- Kredi derecelendirmesi ve kredi derecelendirme sisteminin Standart and Poor's sistemiyle karşılaştırılması
Credit rating and credit rating system in comparison with the standard and poor's system
SİNEM MELEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Bankacılıkİstanbul ÜniversitesiPara Sermaye Piyasaları ve Finansal Kurumlar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. N. HÜLYA TALU
- Quantification of water uptake of hyphae contributing to barleysubjected to drought conditions
Başlık çevirisi yok
MOHAMMED ALİ KHALVATİ
