Functional characterization of human CRY1 interactome
İnsan CRY1 interaktomunun fonksiyonel karakterizasyonu
- Tez No: 864856
- Danışmanlar: PROF. DR. NURİ ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 54
Özet
Sirkadiyen saat, biyolojik sistemlerdeki günlük ritimleri düzenleyen, genetik olarak programlanmış bir mekanizmadır. Moleküler saat, bir transkripsiyon çeviri geri bildirim döngüsü (TTFL) tarafından üretilir. TTFL'nin pozitif kolunda, CLOCK ve BMAL1 transkripsiyon faktörleri sirkadiyen saatçe düzenlenen genlerin (CCG'ler) ekspresyonunu aktive eder. CCG'lerden ikisi olan Cryptochrome ve Period genlerinin anlatım ürünleri, CLOCK:BMAL1 proteinlerinin aktivitelerini inhibe etmek için çekirdeğe göç ederler. TTFL'deki bu aktivite ve inhibisyon, CCG'lerdeki salınımları üretir. Ayrıca ikincil döngüler ve translasyon sonrası modifikasyonlar da bu salınımı yaklaşık 24 saate şeklinde düzenler. CCG'lerdeki salınımlar fizyoloji ve metabolizmaya ritimler olarak yansır. Laboratuvarımız, işlevlerini daha iyi anlamak için sirkadiyen saat ağının incelenmesine odaklanmıştır. Bu bağlamda laboratuvarımız, yakınlığa bağlı etiketleme tekniklerini kullanılarak CRY1'in yanı sıra PER2 ve BMAL1'in interaktomunu tanımlamak için kapsamlı çalışmalar yürütmüştür. Bu tezde özellikle CRY1 etkileşimcilerinin sirkadiyen salınım ve CRY1 proteininin stabilitesi üzerindeki etkilerine odaklandık. Başlangıçta seçilen CRY1 etkileşimcilerinin CLOCK:BMAL1 işlemi üzerindeki etkisini takip etmek için lusiferaz raportör testini kullandık. CRY1 ile etkileşime giren 23 proteinden altısının Per1 promotör aktivitesini doza bağlı olarak azalttığını bulduk. Bu, CRY1'in CLOCK:BMAL1 aktivitesi üzerindeki baskılayıcı kapasitesinin artmasına neden oldu. Ek olarak, gerçek zamanlı biyolüminesans deneyleriyle, bazı etkileşimcilerin genlik ve periyot gibi sirkadiyen ritmin kritik parametrelerini etkilediğini ortaya çıkardık. Ayrıca western blot analizini kullanarak, bu etkileşimcilerin CRY1 protein stabilitesi üzerindeki doza bağımlı etkilerini gösterdik. Spesifik olarak GLYR1'in, kontrol grubuyla karşılaştırıldığında CRY1 stabilitesini olumsuz etkilediğini gözlemledik. GLYR1'e ek olarak test edilmemiş etkileşimcilerin daha fazla araştırılması sirkadiyen saat mekanizması hakkında fikir verebilir ve yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesinin önünü açabilir. Bu araştırma, biyolojik saat sistemlerinin altında yatan karmaşık etkileşimlere ilişkin anlayışımızı derinleştirebilir ve gelecekteki çalışmalar için yeni yollar açabilir.
Özet (Çeviri)
The circadian clock is a genetically programmed mechanism that regulates daily rhythms in biological systems. The clock is generated by a transcription translation feedback loop (TTFL). In the positive arm of TTFL, the transcription factors CLOCK and BMAL1 activate the expression of circadian clock-regulated genes (CCGs). Translated products of two of the CCGs, the Cryptochrome and Period genes, translocate into the nucleus to inhibit the activities of CLOCK:BMAL1 proteins. This activity and inhibition in the TTFL generates oscillations in CCGs. Moreover, secondary loops and post-translational modifications also regulate this oscillation to approximately 24 hours. Oscillations in CCGs are reflected as rhythms in physiology and metabolism. Our laboratory has focused on studying the circadian clock network to better understand its functions. In this context, our laboratory has conducted extensive studies to define the interactome of PER2 and BMAL1, as well as CRY1, using proximity-dependent labeling techniques. In this thesis, we particularly focused on the effects of CRY1 interactors on the circadian oscillation and the stability of the CRY1 protein. We initially used the luciferase reporter assay to follow the effect of selected CRY1 interactors on CLOCK:BMAL1 transactivity. We found that six of 23 CRY1-interacting proteins dose-dependently reduced Per1 promoter activity. This resulted in an increased suppressive capacity of CRY1 on CLOCK:BMAL1 activity. In addition, real-time bioluminescence experiments revealed that some interactors affect critical parameters of the circadian rhythm, such as amplitude and period. Moreover, western blot analysis showed dose-dependent effects of these interactors on CRY1 protein stability. Specifically, GLYR1 was found to negatively affect CRY1 stability compared to the control group. Further investigation of untested interactors in addition to GLYR1 may provide insight into the circadian clock mechanism and pave the way for the development of new treatment strategies. This research may deepen our understanding of the complex interactions underlying biological clock systems and open new avenues for future studies.
Benzer Tezler
- Functional characterization of p.Ser420Phe CRY2 variant
P.Ser420Phe CRY2 varyantının işlevsel karakterizasyonu
GİZEM ÇAĞLA PARLAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Characterization of the single nucleotide polymorphisms that effect repression activity and stability of cryptochrome2
Kriptokrom2 proteininin stabilite ve baskılama aktivitesini etkileyen tek nükleotit polimorfizmlerinin karakterizasyonu
BİLGE BAHAR ÇAMUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Functional characterization of human UDP-glucuronosyltransferase 1A5 (UGT1A5): expression systems and structure-function
Başlık çevirisi yok
LEYLA KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Eczacılık ve FarmakolojiFlinders UniversityProf. JOHN O MINERS
Prof. PETER I MACKENZIE
- Functional characterization of human polo-like kinase 2 in the cell cycle and identification of its putative in-vitro substrates
İnsan polo benzeri kinaz 2'nin hücre döngüsünde fonksiyonel karakterizasyonu ve varsayılan in vitro substratlarının tanımlanması
ONUR ÇİZMECİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
BiyokimyaRuprecht-Karls-Universität-HeidelbergBiyolojik Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. INGRİD HOFFMANN
- Mechanistic dissection of the centriole duplication and ciliogenesis proximity interaction maps
Sentriyol duplikasyonu ve sil biyogenezi proksimite etkileşim haritalarının aydınlatılması
EFRAİM CULFA
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyolojiKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF NUR FIRAT KARALAR