Functional validation of candidate genes associated with inherited neurodevelopmental diseases
Nörogelişimsel hastalıklarla ilişkilendirilen aday genlerin işlevsel validasyonu
- Tez No: 842912
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUHAMMED KASIM DİRİL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Moleküler Tıp, Tıbbi Biyoloji, Genetik, Molecular Medicine, Medical Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Genom Bilimleri ve Moleküler Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, akraba evliliklerinden doğan bir grup çocukta tanımlanan yeni mutasyonların doğrulanması ve karakterizasyonu yoluyla genetik hastalıkların aydınlatılmasını amaçlamaktadır. Üç pediatrik hasta daha ileri araştırmalar için seçilmiştir. Hastaların tümünde klinik olarak genetik hastalıklardan şüphelenilmesine rağmen bilinen genetik mutasyonlarla tanıları konulamamıştır. Klinik bulgular mikrosefali, motor-mental gerilik, nörogelişimsel bozukluklar ve epilepsiyi içermektedir. Tüm ekzom dizilimiyle, daha önce raporlanmamış aday mutasyonlar tanımlanmıştır: WDR62 ve ATG9B genlerindeki nükleotid delesyonları, çerçeve kaymasına ve translasyonun erken sonlanmasına ve VARS1 genindeki missense mutasyon bir amino asit değişikliğine sebep olmaktadır. Literatürde WDR62 mutasyonlarının mikrosefaliye yol açtığı yaygın olarak raporlanmıştır. Bu nedenle WDR62 mutasyonu yalnızca Sanger dizilimi ile valide edilmiştir. VARS1 mutasyonunun etkileri yapısal modelleme ile incelenmiş ve VARS1 proteini üzerinde destabilize edici etkilere sahip olduğu gösterilmiştir. Bu tezin odak noktası ATG9B mutasyonudur. ATG9B herhangi bir genetik hastalıkla ilişkilendirilmemiş ve işlevi literatürde yeterince tanımlanmamıştır. ATG9B geninde tanımlanan on bir nükleotid delesyonu, proteinin kısalmasıyla sonuçlanan bir çerçeve kaymasına neden olmaktadır. WT ve mutant ATG9B hücrelerde ektopik ekspresyonla karakterize edilmiş ve in vivo çalışmalar için birkaç fare modeli geliştirilmiştir. Kısalan proteinin hücrelerde ifade edildiğinde stabil olmadığı gösterilmiştir. In vivo modelleri kullanarak Atg9b'nin plasenta ve testislerde ifade edildiğini ancak hayatta kalım veya üreme için gerekli olmadığı gösterilmiştir. WT ve mutant plasenta arasında büyük bir histolojik farklılık gözlemlenmemiştir. Öte yandan davranışsal analizler, homozigot knockin hayvanlarda korku hafızasının azaldığını ortaya çıkarmıştır. Ayrıca knockout ve FLAG knockin Atg9b fare modelleri geliştirilmiş ve işlevlerini in vivo ve in vitro olarak incelemek için antiserumlar üretilmiştir.
Özet (Çeviri)
This study aims to elucidate genetic diseases through the validation and characterization of novel mutations identified in a group of children born of consanguineous marriages. Three such pediatric patients were selected for further investigation. They were all clinically suspected of genetic diseases but were unable to be diagnosed with known genetic mutations. Clinical findings included microcephaly, motor-mental retardation, neuro-developmental disorders, and epilepsy. Whole exome sequencing identified previously unreported candidate mutations: nucleotide deletions in WDR62 and ATG9B genes resulting in frameshift and premature termination of translation, and a missense mutation in VARS1 gene resulting in single amino acid alteration. In the literature, WDR62 mutations were extensively reported as causative factor for microcephaly. Therefore, the WDR62 mutation was only validated by Sanger sequencing. The effects of the VARS1 mutation were studied by structural modeling and shown to have destabilizing effects on the VARS1 protein. The focus of this thesis was the ATG9B mutation. ATG9B has not been associated with any genetic disease and its function is poorly characterized in literature. The eleven-nucleotide deletion identified in the ATG9B gene causes a frameshift resulting in protein truncation. We characterized WT and mutant ATG9B by ectopic expression in cells and developed several mouse models for in vivo studies. We showed that truncated protein is not stable when expressed in cells. Using in vivo models, we demonstrated that Atg9b is expressed in the placenta and testis, but not essential for viability or fertility. We didn't observe any major histological differences between WT and mutant placenta. On the other hand, behavioral assays revealed reduced fear memory in the homozygous knockin animals. We additionally developed knockout and FLAG knockin mouse models of ATG9B, and generated antisera to study its functions in vivo and in vitro.
Benzer Tezler
- 1,3-difenil-4,5-bis(hidroksiimino)-imidazolidin ve Ni(II), Cu(II), Pd(II), UO2(VI) komplekslerinin sentezi
Başlık çevirisi yok
VEFA AHSEN
Doktora
Türkçe
1984
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZER BEKAROĞLU
- Çoklu amaçların çözümlemesinde amaç programlaması ile genelleştirilmiş ters yaklaşımı ve yem sanayiinde bir uygulama
Goal programming and generalieed inverse approaches in the multi-objective analysis and application in feed industry
HASAN BAL
- İki aşamalı en küçük kareler yöntemi üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
SEMRA AKSAKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞABAN EREN