Geri Dön

Spinal müsküler atrofi tedavisinde kullanılma potansiyeline sahip ve hücre membranından geçebilen modifiye rekombinant SMN1 proteininin üretilmesi ve saflaştırılması

Production and purification of modified recombinant SMN1 protein with potential use in spinal muscular atrophy treatment and ability to cross the cell membrane

PDF İndir

  1. Tez No: 921884
  2. Yazar: BÜŞRA MELİKE ALP
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KOÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Tıbbi Biyoloji, Medical Biology
  6. Anahtar Kelimeler: SMN1, IPTG, BL21, SMA, DMEM, FBS, PEP1, SMN1, IPTG, BL21, SMA, DMEM, FBS, PEP1
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İnönü Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Amaç: PEP1-SMN1 proteinini modifiye rekombinant şekilde üretip hücre membranından geçişini sağlamak. Fakat bu çalışma kapsamında preklinik ya da klinik çalışma bulunmamaktadır sadece proteinin üretimi ve hücre kültürü ortamında hücre membranından geçme potansiyeli araştırılmıştır. Materyal Metod: Çalışmada temel olarak PEP1 (sinyal peptidi) + SMN1 proteini + 6x histidin yapısında rekombinant protein üretimi yapıldı. Vektörün hazırlanması gen sentezi yollarından birisi ile yapıldı. Oluşturulan vektör DNA sekans analizi ile doğrulandıktan sonra E. coli BL21 suşuna aktarılırak ilgili proteinin bakteride ifade edilmesi sağlandı. Protein üretimi IPTG ile indüklendi ve sonrasında 6XHis işareti kullanılarak ticari bir metal afinite kromotografisi kiti ile saflaştırıldı. Saflaştırılan proteinin miktar tayini Bradford testi ile ve saflık derecesi SDS-PAGE analizi incelendi. Çalışmada İnsan nöron kökenli hücre hatları kullanıldı. (SHSY5Y). Besiyeri olarak nöron hücreleri için uygun olan DMEM ve Ham's F12 ortamı ve %10 ek fetal bovine serum kullanıldı. Farklı miktarlarda hücre kültürüne eklenen proteinin farklı zaman aralıklarında hücre içine girişi 6XHis spesifik antikor kullanılarak Western blotlama analizleri ile gösterildi. Bulgular: Yapılan analizler sonucunda, PEP1-SMN1 rekombinant proteininin hücre membranından geçme potansiyelinin başarılı bir şekilde doğrulandığı gözlemlendi. İndüksiyon sürecinde 0.5 mM IPTG ve 30°C'de 4 saatlik inkübasyonun en uygun şartlar olduğu belirlendi. Western blot analizleri, proteinin teorik ağırlığına yakın bir bant gösterdi. Hücre kültür deneylerinde, proteinin hücre yapışmasını ve membran geçişini destekleyen olumlu sonuçlar elde edildi. Sonuçlar: Bu çalışmada, PEP1-SMN1 rekombinant proteininin hücre membranından geçebilen potansiyel bir terapötik ajan olarak başarılı bir şekilde üretildiği ve saflaştırıldığı gösterilmiştir. Elde edilen sonuçlar, protein indüksiyonu ve saflığı için optimize edilen yöntemlerin etkili olduğunu göstermektedir. Bu bulgular, Spinal Musküler Atrofi tedavisi için gelecekteki preklinik araştırmaların temelini oluşturabilecek nitelikte önemli katkılar sunmaktadır.

Özet (Çeviri)

Aim: Producing Modified Recombinant SMN1 Protein and Ensuring Its Passage Through the Cell Membrane. However, this study does not include preclinical or clinical trials; it will only investigate the production of the protein and its potential to cross the cell membrane in a cell culture environment. Material and Method: The study primarily involved the production of a recombinant protein composed of PEP1 (signal peptide) + SMN1 protein + 6x histidine. The vector was prepared through either molecular cloning or gene synthesis methods. After the vector was confirmed by DNA sequencing analysis, it was transferred into E. coli BL21 strain to facilitate the expression of the target protein in bacteria. Protein production was induced with IPTG, and the protein was subsequently purified using a commercial metal affinity chromatography kit with the 6xHis tag. The amount of the purified protein was determined using the Bradford assay, and its purity was assessed by SDS-PAGE analysis. Human neuronal cell lines (SHSY5Y) were used in the study. The cells were cultured in a medium suitable for neuronal cells, consisting of DMEM and Ham's F12 with 10% fetal bovine serum. The entry of the protein into the cells, added in varying amounts, was examined at different time intervals using Western blotting with a 6xHis specific antibody. Results: Based on the analysis results, it was observed that the potential of the PEP1-SMN1 recombinant protein to pass through the cell membrane was successfully confirmed. The induction process determined that the optimal conditions were incubation with 0.5 mM IPTG at 30°C for 4 hours. Western blot analyses showed a band close to the theoretical weight of the protein, and protein purity was enhanced using urea buffers. In cell culture experiments, positive results were obtained, supporting cell adhesion and membrane translocation of the protein. Conclusion: n this study, it was demonstrated that the PEP1-SMN1 recombinant protein was successfully produced and purified as a potential therapeutic agent capable of crossing the cell membrane. The findings indicate that the optimized methods for protein induction and purity were effective, supporting the in vitro activity of the protein. These results provide significant contributions that could form the basis for future preclinical studies on Spinal Muscular Atrophy treatment.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    870525

    SMA hastalığının tedavisinde kullanılmak üzere rekombinant SMN1 proteininin üretilmesi ve saflaştırılması

    Production and purification of recombinant SMN1 protein for using in the treatment of SMA disease

    HASAN ÇAPRAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    GenetikBalıkesir Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERAY KÖÇKAR

    DOÇ. DR. ESRA TOKAY

  2. Tez No

    314520

    Polifenolik bileşiklerden resveratrol ve kurkuminin nörit boyu uzamasına etkisinin PC12 hücre hattında araştırılması

    Investigation of the neurite outgrowth effects of resveratrol and curcumin in PC12 cell line

    GAMZE BORA TATAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Tıbbi BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYAT YURTER

  3. Tez No

    132190

    Tip 2 ve tip 3 spinal musküler atrofi'li hastalarda rehabilitasyon motor fonksiyonlar üzerine olan etkilerinin incelenmesi

    Effects of rehabilitation on motor functions in children with spinal muscular atrophy type 2 and type 3

    BAHAR BAŞOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonHacettepe Üniversitesi

    Fizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AYŞE KARADUMAN

  4. Tez No

    940741

    Synthetic biology approaches in the treatment of spinal muscularatrophy: In vitro investigation of the effects of combined xeno-nucleic acid /DNA antisense oligonucleotides (XNA/DNA-ASO) on SMN2 gene expression and cell viability

    Spinal musküler atrofi tedavisinde sentetik biyoloji yaklaşımları: Kombine xeno-nükleik asit/DNAantisens oligonükleotidlerinin (XNA/DNA-ASO) SMN2 gen ekspresyonu ve hücre canlılığı üzerindeki etkilerinin ın vitro araştırılması

    CEMRE CAN İNCİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyoteknolojiÜsküdar Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CİHAN TAŞTAN

  5. Tez No

    1005509

    Functional capabilities of lentiviral motor neuron-specific promoter driven SMN1 gene expression and SMN2 gene editing strategy using crispr-prime editing

    Motor nöron-spesifik promotör kontrollü lentiviral smn1 gen ekspresyonunun ve crıspr-prime editing kullanılarak smn2 gen düzenleme stratejisinin fonksiyonel kapasiteleri

    SEVGİ OLTAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    GenetikÜsküdar Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CİHAN TAŞTAN

Geri Dön