Longevity and circadian rhythm in Caenorhabditis elegans: The impact of lithium chloride
Caenorhabditis elegans'ta yaşam süresi ve sirkadiyen ritim: Lityum klorürün etkisi
- Tez No: 873247
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEYMUR JAHANGIROV, DOÇ. DR. AYÇA ARSLAN ERGÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Lityum klorür (LiCl), bipolar bozukluklar başta olmak üzere çeşitli nörolojik bozuklukların tedavisinde kullanılan popüler bir tedavi yöntemidir. Etki mekanizması tam olarak anlaşılmamış olsa da LiCl'nin yeni nöronların oluşumunu tetikleyerek yeni hafıza oluşumunu desteklediğini, yaşlanmanın etkilerini azalttığı ve özellikle de bipolar hastaların sirkadiyen ritmi düzenleyerek hızlı biyolojik saatlere etki ettiği bilinmektedir. Sirkadiyen ritim, tüm organizmalar için verimliliğin belirlenmesinde, enerji tüketiminin anlaşılmasında ve biyokimyasal dengenin belirlenmesinde hayati öneme sahiptir. Bu ritim, gece/gündüz döngüsüyle vücut fonksiyonlarının düzenlendiğini ifade etmektedir. Caenorhabditis elegans (C. elegans), toprakta yaşamasına rağmen sirkadiyen modellemesi için en önemli organizmalardan biridir. Bu nedenle, C. elegans model organizmasından faydanılarak bu karmaşık süreçlere ilişkin değerli bilgiler edinilmesi mümkündür. Bu çalışma, LiCl, sirkadiyen ritim ve uzun ömür arasındaki karmaşık ilişkiyi açıklamayı amaçlamaktadır. Bu yolaklardaki aksaklıklar, nörodejeneratif hastalıklarda ve yaşa bağlı bilişsel ve motor gerilemede rol oynamaktadır. Bu projede, C. elegans'ta sirkadiyen ritmi değiştirmek için beyaz ışık kullanıldı ve ışığa maruz kalmanın yanı sıra ek olarak bir gruba LiCl uygulaması yapıldı. Mevcut çalışma, uzun ömür, çevresel faktörlere tepki ve sirkadiyen ritim üzerine odaklandı. Uzun ömür üzerindeki etkiyi açıklamak için yapılan yaşam süresi ölçümleri, LiCl tedavisinin C. elegans'ın ömrünü hem aydınlık hem de karanlık koşullar altında uzattığını, ışıkta ise daha kısa bir yaşam süresi ile ilişkilendiğini gösterdi. Ek olarak, belirli gelişimsel zaman noktalarının etkisi karşılaştırıldığında, yaşlanma belirtilerinin ışığa kıyasla karanlıkta daha geç ortaya çıktığı görüldü. Uzun ömürlü genlerin diferansiyel gen ekspresyonu, LiCl tedavisinin gen ekspresyonunu, özellikle de age-1 geni ile ilişkili olabileceği, ancak daf-16 genini etkilemediğini yönünde bulgular elde edildi. Ayrıca çevresel değişikliklere verilen yanıt da benzer şekilde incelendi ve C. elegans'ın ışık ve LiCl uygulamasının neden olduğu sirkadiyen ritim bozulmasına yanıt verdiği görüldü. Sonuç olarak bu çalışma, LiCl tedavisinin sirkadiyen ritim bozukluklarının olumsuz etkilerini azaltma ve C. elegans'ın yaşlanma sürecini tersine çevirme potansiyeline sahip olabileceği yönünde potansiyel etkiler göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Lithium chloride (LiCl) is a popular treatment for various neurological disorders, especially bipolar disorders. While its complete mechanism of action remains partially elucidated, LiCl has been found to support new memory formation by triggering the construction of new neurons, reducing senescence, and regulating the circadian rhythm, particularly in bipolar patients, where it counteracts their abnormally fast biological clock. The circadian rhythm is vital in determining efficiency, understanding energy consumption, and biochemical balance for all organisms. This rhythm includes regulating body functions by the day/night cycle. Caenorhabditis elegans (C. elegans) is one of the most robust organisms for modeling circadian rhythm, although it lives in the soil. Therefore, by employing C. elegans as a model system, valuable insights could be gained for these complex processes. This study aims to elucidate the complex relationship between LiCl, circadian rhythms, and longevity, as disruptions in these pathways are implicated in neurodegenerative diseases and age-related cognitive and motor decline. In this project, white light was employed to manipulate the circadian rhythm in C. elegans, with one group additionally receiving LiCl treatment in addition to light exposure. The study focused on longevity, response to environmental factors, and circadian rhythm. To elucidate the effect on longevity, lifespan measurements showed that LiCl treatment extended the lifespan of C. elegans under both light and dark conditions, with a shorter lifespan observed in the light. Additionally, when comparing the effect of specific developmental time points, the signs of aging appeared later in the dark compared to the light. The differential gene expression of longevity genes suggested that LiCl treatment could impact gene expression, particularly the age-1 gene, but not the daf-16 gene. Furthermore, the response to environmental changes was examined similarly and it was observed that C. elegans responded to the circadian rhythm disruption caused by light and LiCl administration. In conclusion, this study suggests that LiCl treatment has the potential to mitigate the adverse effects of circadian rhythm disruptions and reverse the aging process of C. elegans.
Benzer Tezler
- Türkiye Doğu Akdeniz sahillerinde bulunan ölü ve genç caretta caretta bireylerinin yaş dağılımı
Age distribution of the dead adults and juvenile individuals of sea turtles (Caretta caretta) which finding at Turkey Eastern Mediterranean sea coasts
ÜMİT YAŞAR
- Siyah alaca ırkı ineklerde damızlıkta kalma süresi ve sürüden çıkarma nedenleri
Longevity and reason for culling of black piebald cows
NURCAN KARSLIOĞLU
- Stochastic mortality using non - life methods
Hayat dışı yöntemler ile stokastik ölümlülük oranı
ŞİRZAT ÇETİNKAYA
- Molecular and physiological investigation of longevity in yeast
Maya hücrelerinde uzun yaşamın moleküler ve fizyolojik yönden incelenmesi
MEVLÜT ARSLAN
Doktora
İngilizce
2017
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Göğüs hastaliklarinin teşhis edilmesinde makine öğrenmesi algoritmalarinin kullanilmasi
chest diseases diagnosis based on machine learning algorithms
AMANI YAHYAOUI
Doktora
Türkçe
2017
Göğüs HastalıklarıSakarya ÜniversitesiBilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT YUMUŞAK