Mitokondri hasarı ile ilişkili mir-382-5P ve mir-409-3P'nin hedef genlerinin araştırılması
Investigation of the target genes of mir-382-5P and mir-409-3P which are associated with mitochondrial damage
- Tez No: 915558
- Danışmanlar: PROF. DR. BURCU BALCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Tıbbi Biyoloji, Medical Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Mitokondriyal sitopatiler dışında kalan ve birbirinden farklı klinik, genetik ve patolojik temelleri olan birçok nöromüsküler hastalıkta ortak ve sekonder bir bulgu olarak, iskelet kasında mitokondri hasarı gözlenmektedir. Tamamlamış olduğumuz bir çalışmada (HUBAP Proje no: TSA-2017-14413); literatürde ilk defa farklı nükleer genlerin sorumlu olduğu müsküler distrofilerin etiyopatogenezinde gözlenen sekonder mitokondri hasarı ile ilişkili ortak miRNA'lar tanımlanmıştır. Yapılan hücre temelli işlevsel analizlerle; bu miRNA'lar arasından miR-382-5p ve miR-409-3p'nin iskelet kas hücrelerinde arttırılmış ifadesinin hem ATP sentezini azalttığı hem de organel morfolojisini bozduğu saptanmış ve bu miRNA'lar öncelikli aday olarak belirlenmiştir. Tez çalışması kapsamında; iskelet kasında gözlenen sekonder mitokondri hasarı ile ilişkilendirdiğimiz miR-382-5p ve miR-409-3p'nin aday mitokondriyal hedef genlerinin tanımlanması amaçlanmıştır. İlk aşamada, miRNA'ların bağlanma olasılığı olan genler biyoinformatik analizler yardımıyla belirlenmiş ve bu genler MitoCarta3.0 listesindeki genler ile çakıştırılarak miRNA'lar için mitokondriyal hedef gen listesi oluşturulmuştur. Gene Ontology veri tabanı ile yapılan gen zenginleştirme analizleri ile her iki miRNA için hücresel ATP üretimi ve/veya mitokondri morfolojisi ile ilişkili yolaklarda görevli öncelikli aday genler belirlenmiştir. C2C12 fare miyoblast hücrelerine ayrı ayrı yapılan miR-382-5p ve miR-409-3p miRNA mimik transfeksiyonları sonrasında 48, 72 ve 96. saatlerde; miR-382-5p için aday mitokondriyal hedef genler olarak seçilen Opa1, Uqcc1 ve Mief1'in, miR-409-3p için ise Mfn1 ve Uqcc1'in mRNA ifade seviyeleri RT-qPCR ile analiz edilmiştir. Artan miR-382-5p ifadesinin 48. saatte Mief1 ifadesini, artan miR-409-3p ifadesinin de 96. saatte Mfn1 gen ifadesini mimik negatif kontrol transfekte hücrelere kıyasla istatistiksel olarak anlamlı seviyede azalttığı (Mief1: 2,29 kat, p=0,0286; Mfn1: 2,11 kat, p=0,007937) sonucuna ulaşılmıştır. Devamında yapılan Western Blot analizlerinde miR-382-5p transfekte hücrelerde kontrol hücrelere kıyasla Mief1 protein seviyesinde anlamlı bir azalma tespit edilemezken, miR-409-3p transfekte edilen hücrelerde, RT-qPCR sonucu ile uyumlu olarak transfeksiyon sonrası 96. saatte Mfn1 protein miktarının kontrol hücrelere kıyasla istatistiksel olarak anlamlı şekilde azaldığı (1,67 kat, p=0,0317) sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
Mitochondrial dysfunction and dysmorphology in skeletal muscle are observed as a common and secondary finding in most neuromuscular diseases that have different clinic, genetic and pathologic background, other than mitochondrial cytopathies. In our previous study (HUBAP Project no: TSA-2017-14413), common miRNAs associated with secondary mitochondrial damage observed in the ethiopathogenesis of neuromuscular diseases, in which different nuclear genes are responsible, were identified for the first time in the literature. Cell based functional analyses revealed that increased expression of miR-382-5p and miR-409-3p in skeletal muscle cells both reduce ATP synthesis and disrupt organelle morphology, thus these miRNAs were identified as priority candidates. In this thesis study, it was aimed to identify candidate mitochondrial target genes of miR-382-5p and miR-409-3p, which we associated with secondary mitochondrial damage observed in skeletal muscle. For this purpose, in the first step, potential target genes were identified by bioinformatics analysis and overlapped with MitoCarta3.0 gene list to create a potential mitochondrial target gene list for each miRNA. Gene enrichment analyses using the Gene Ontology database identified priority candidate genes for both miRNAs involved in pathways related to cellular ATP production and/or mitochondrial morphology. After transfection of miR-382-5p and miR-409-3p miRNA mimics into C2C12 mouse myoblast cells, mRNA expression levels of Opa1, Uqcc1 and Mief1 for miR-382-5p and, Mfn1 and Uqcc1 for miR-409-3p, were analyzed by RT-qPCR at 48, 72 and 96 hours. It was concluded that increased miR-382-5p expression decreased the Mief1 mRNA level (2,29-fold, p=0,0286) 48 hours after transfection, and increased miR-409-3p expression decreased the Mfn1 level (2,11-fold, p=0,007937) 96 hours after transfection, at a statistically significant level compared to mimic negative control transfected cells. In the subsequent Western Blot analyses, no significant decrease in the Mief1 protein level could be detected in miR-382-5p transfected cells, whereas the amount of Mfn1 protein was found to be statistically significantly reduced compared to control cells at 96 hours after transfection (1,67-fold, p=0,0317), consistent with the RT-qPCR results.
Benzer Tezler
- Mitokondri hasarı ile ilişkili nöromüsküler hastalıklarda mitokondriyal protein import mekanizmasının araştırılması
Investigation of mitochondrial protein import mechanism in neuromuscular diseases associated with mitochondrial damage
EVRİM AKSU MENGEŞ
Doktora
Türkçe
2024
Tıbbi BiyolojiHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURCU BALCI
- Kolorektal kanser olgularında preoperatif, postoperatif ve kemoradyoterapi sonrası dönemde kan dokusunda moleküler prognostik ve prediktif biyobelirteçlerin araştırılması
Investigation of molecular prognostic and predictive biomarkers in blood tissue during preoperative, postoperative and post-chemoradiotherapy period with colorectal cancer patients
AYTEN DOĞAN
Doktora
Türkçe
2020
GenetikTrakya ÜniversitesiBiyoteknoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZHAN DOĞANLAR
- Sıçan hemodilüsyon ve iskemi modelinde böbrek termal analizi ve mitokondri fonksiyonu
Kidney thermal analysis and mi̇tochondria function in rat hemodilution and ischemia model
GÜLSÜM KARDUZ
- T98 ve U87 kanser hücre hatlarında betulinik asidin otofajik etkilerinin araştırılması
Investigation of the autophagic effects of betulinic acid on T98 and U87 cancer cell lines
FATİH ÇÖLLÜ
Doktora
Türkçe
2022
BiyolojiManisa Celal Bayar ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEYHAN GÜRCÜ
- Diabette hücresel ve mitokondrial oksidatif hasar şiddetiyle GSTM1 null genotipi arasındaki ilişki
The releationship between cellular and mitochondrial oxidative damage and GSTM1 null genotype in diabetes
ÖNCÜ KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Tıbbi Biyolojiİstanbul ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. GÖNÜL KANIGÜR