Hücresel düzeyde sirkadiyen ritmin periyod uzunluğunu değiştiren moleküllerin karakterizasyonu
Characterization of molecules that alters circadian rhythm period length at cellular level
- Tez No: 944870
- Danışmanlar: PROF. DR. MAHMUT ÇALIŞKAN, PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Canlıların davranışsal ve fizyolojik özelliklerinde gözlemlenen günlük ritmik değişimler, çevresel ışık-karanlık döngüsüne uyum sağlamak amacıyla ortaya çıkar ve bu değişimlerin temelinde yaklaşık 24 saatlik bir biyolojik saat mekanizması bulunur. Memelilerde bu saat, birbirini düzenleyen transkripsiyonel ve translasyonel geri besleme döngüleri (TTFL'ler) ile yönetilen hiyerarşik bir sistem şeklindedir. Moleküler düzeyde, CLOCK ve BMAL1 proteinleri bir araya gelerek E-box dizilerini tanır ve saatle ilişkili genlerin (CRY ve PER dahil) transkripsiyonunu başlatır. Sitoplazmada biriken CRY ve PER proteinleri, Casein Kinase Iε ile birlikte çekirdeğe taşınarak CLOCK:BMAL1 kompleksinin transkripsiyonel aktivitesini baskılar. Bu temel saat proteinlerinin aktivitelerini modüle edebilen küçük moleküller, sirkadiyen ritmin zamanlamasını dışarıdan kontrol etme potansiyeli taşır. Sirkadiyen ritmin bozulması durumunda ortaya çıkabilecek kanser, metabolik hastalıklar ve yaşlanma gibi çeşitli sağlık sorunları dikkate alındığında, bu tür moleküllerin tanımlanması oldukça önemlidir. Bu doğrultuda, İ. Halil KAVAKLI ve ekibi tarafından daha önce keşfedilen E9 adlı küçük molekülü, CLOCK proteinine bağlanan yeni bir bileşik olarak ayrıntılı biçimde inceledim. E9, hücreye zarar vermeden sirkadiyen periyodu uzatmış; CLOCK ve BMAL1 protein düzeylerini azaltmış ve bu proteinlerin çekirdeğe taşınmasını engellemiştir. Ayrıca CLOCK-BMAL1 etkileşimi zayıflamıştır. Bu sonuçlar, E9'un sirkadiyen saat mekanizmasını doğrudan etkileyebildiğini ortaya koymakta ve onu sirkadiyen ritim bozukluklarına bağlı metabolik hastalıklar, uyku bozuklukları ve kanser gibi durumlar için potansiyel bir terapötik aday haline getirmektedir.
Özet (Çeviri)
The daily rhythmic changes observed in the behavioural and physiological characteristics of living organisms occur to enable them to adapt to the light-dark cycle of their environment. These changes are based on a biological clock mechanism that operates over a period of approximately 24 hours. In mammals, this clock operates as a hierarchical system, which is governed by mutually regulating transcriptional and translational feedback loops (TTFLs). At the molecular level, CLOCK and BMAL1 proteins bind to recognise E-box sequences, initiating the transcription of clock-related genes, including CRY and PER. The CRY and PER proteins, which accumulate in the cytoplasm, are transported to the nucleus with Casein Kinase Iε, where they repress the transcriptional activity of the CLOCK:BMAL1 complex. Small molecules that can modulate the activities of these basic clock proteins have the potential to externally control the timing of the circadian rhythm. Considering the various health problems such as cancer, metabolic diseases and aging that may arise in case of disruption of circadian rhythm, it is very important to identify such molecules. In this direction, I have analysed in detail the small molecule E9, previously discovered by İ. Halil KAVAKLI and colleagues, as a new compound that binds to CLOCK protein. E9 prolonged the circadian period without damaging the cell; decreased CLOCK and BMAL1 protein levels and prevented the transport of these proteins to the nucleus. In addition, the CLOCK-BMAL1 interaction was attenuated. These results demonstrate that E9 can directly affect the circadian clock mechanism and make it a potential therapeutic candidate for conditions such as metabolic diseases, sleep disorders and cancer related to circadian rhythm disorders.
Benzer Tezler
- IFITM1 modulates circadian rhythm by regulating CRY1 dtability
IFITM1, CRY1 kararlılığını düzenleyerek sirkadiyen ritmi modüle etmektedir
MELİS ÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
DR. ÖĞR. ÜYESİ CİHAN AYDIN
- Discovery of small molecule: Regulates the cryptochrome stability and controls blood glucose levels in diabetic mice
Küçük molekülün keşfi: Diyabetik farelerde kriptokrom kararlılığını düzenler ve kan şekeri seviyesini kontrol eder
SALİHA SÜRME
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- The effect of small molecule, CLK8, on circadian clock mechanism
Başlık çevirisi yok
YAĞMUR UMAY DORUK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- CLK8 reprograms rhythmic transcriptome and delay replicative senescence in MRC-5
Başlık çevirisi yok
UFUK CAN SOLMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyokimyaKoç ÜniversitesiVeri Bilimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
DOÇ. DR. ATAY VURAL
- Connections between the circadian clock and cellular stress in cancer cells
Kanser hücrelerinde sirkadiyen saat ve hücresel stres arasındaki bağlantılar
HANDAN KÜLAHLI
Doktora
İngilizce
2021
Moleküler TıpGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ ÖZTÜRK