Fisyon mayasında bazı kimyasalların telomer uzunluğunun korunması üzerine etkisi
The effect of several chemicals on maintenance of telomere length in fission yeast
- Tez No: 945843
- Danışmanlar: PROF. DR. BEDİA PALABIYIK, DR. ÖĞR. ÜYESİ HIZLAN HINCAL AGUŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Schizosaccharomyces pombe (fisyon mayası), telomer korunması gibi çeşitli biyolojik işlemlerin genetik düzenlemesini incelemek için yaygın olarak kullanılan tek hücreli ökaryotik bir organizmadır. Telomerler, kararlılığı kimyasal maddeler gibi dış faktörlerden etkilenebilen dinamik yapılardır. Bu çalışmada, sisplatin, kafein ve tiabendazolün (TBZ) S. pombe'de telomer korunması üzerindeki etkileri araştırıldı. Kimyasal stres altındaki telomer uzunluğu değişiklikleri qPZR ve yeni geliştirilen bir PZR/ImageJ yöntemi kullanılarak değerlendirildi. Ayrıca, shelterin kompleksi alt birimlerini kodlayan genlerin anlatım seviyelerindeki değişiklikler ve Ccq1-Tpz1 kompleksi ile ilişkili faktörler olan clr3 ve est1, RT-qPZR ile analiz edildi. Kimyasal stres altında Taz1 ve Pot1 proteinlerinin hücresel lokalizasyonu da floresan mikroskobu ile incelendi. Bunun yanında, Pot1'in normal büyüme koşulları altındaki rolü de araştırıldı. Kafein uygulamasının telomer uzunluğunun temel negatif düzenleyicileri olan pot1, rap1 ve taz1'in anlatımını aşağı doğru düzenlerken, telomer uzamasına yol açtığı belirlendi. Buna rağmen, Pot1 ve Taz1'in hücresel lokalizasyonunun kafein uygulaması sırasında değişmediği gözlendi. Buna karşılık, sisplatin uygulamasının telomer kısalması ve telomeraz aktivitesinin negatif düzenlenmesi ile ilişkili faktörler olan taz1, poz1, pot1, tpz1 ve clr3'ün anlatımlarında artış tespit edildi. Sisplatin etkisinde, Taz1 nükleer çevrede yerleşim gösterirken, Pot1, aşırı telomer kısalmasının mevcut bağlanma bölgelerini azaltması nedeniyle, sitoplazmik lokalizasyon gösterdiği saptandı. TBZ uygulaması telomer uzunluğunu veya shelterin kompleks genlerinin anlatımlarının kontrole göre önemli ölçüde değiştirmediği belirlendi. Ayrıca, normal büyüme koşulları altında Pot1 aşırı ekspresyonunun telomer uzamasını sağlayarak pozitif düzenleyici bir rol oynadığı gösterildi. Bununla birlikte, kimyasal stres altında Pot1'in daha koruyucu bir rolü olduğu ve telomer uzamasından ziyade telomer kararlılığına yardımcı olduğu görüldü. Bu gözlemler, Pot1'in hücresel koşullara bağlı olarak farklı işlevler görebileceğini göstermektedir. Sonuç olarak, bu çalışma kafein ve sisplatin gibi kimyasal ajanların, shelterin kompleks genlerinin anlatım düzeylerini değiştirerek ve telomer uzunluğunu etkileyerek, telomer homeostazını doğrudan ya da dolaylı yoldan etkileyebileceğini ortaya koymaktadır. Bu bulgular, çevresel strese tepki olarak telomer dinamikleri ve düzenlenmesi konusundaki anlayışımızı geliştirmekte ve telomer biyolojisi üzerine gelecekteki araştırmalar ile yaşlanma ve kanseri hedef alan terapötik stratejilerin geliştirilmesi için potansiyel öneriler sunmaktadır
Özet (Çeviri)
Schizosaccharomyces pombe (fission yeast) is a unicellular eukaryotic organism widely used as a model for studying the genetic regulation of complex biological processes, including telomere maintenance. Telomeres are dynamic structures that can be affected by external factors, such as chemical agents. This study aimed to investigate the effects of cisplatin, caffeine, and thiabendazole (TBZ) on telomere maintenance in S. pombe. Telomere length changes under chemical stress were assessed using qPCR and a newly developed PCR/ImageJ method. Additionally, changes in the expression levels of genes encoding shelterin complex subunits, along with the Ccq1-Tpz1 complex-related factors clr3 and est1, were analyzed via RT-qPCR. The cellular localization of Taz1 and Pot1 proteins under chemical stress was also examined by fluorescence microscopy. Moreover, the Pot1 function under normal growth conditions was investigated. The obtained results showed that caffeine treatment led to telomere lengthening while downregulating the expression of pot1, rap1, and taz1, which are key negative regulators of telomere length. Despite these changes, the cellular localization of Pot1 and Taz1 remained largely unchanged under caffeine exposure. In contrast, cisplatin treatment resulted in telomere shortening and upregulation of taz1, poz1, pot1, tpz1, and clr3, factors associated with negative telomerase activity regulation. While Taz1 remained localized at the nuclear periphery under cisplatin exposure, Pot1 exhibited increased cytoplasmic localization, likely due to excessive telomere shortening reducing the available binding sites. TBZ treatment did not significantly alter telomere length or the expression levels of shelterin complex genes compared to the control. Furthermore, Pot1 overexpression under normal growth conditions promoted telomere lengthening, suggesting a positive regulatory role. However, under chemical stress, Pot1 appeared to adopt a more protective role, contributing to telomere stabilization rather than elongation. These observations support the possibility of functional switching of Pot1 depending on cellular conditions. In conclusion, this study demonstrates that chemical agents such as caffeine and cisplatin can impact telomere homeostasis directly or indirectly by altering the expression of shelterin complex genes and affecting telomere length. These findings enhance our understanding of telomere dynamics and regulation in response to environmental stress, such as chemical, with potential implications for future research on telomere biology and the development of therapeutic strategies targeting aging and cancer
Benzer Tezler
- Fisyon mayası Schizosaccharomyces pombe'de antifungal ilaçların etkin kullanım için araştırılması
Investigation of antifungal drugs for effective use in fission yeast Schizosaccharomyces pombe
MUSTAFA KAÇMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mikrobiyolojiİstanbul ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEDİA PALABIYIK
- Fisyon reaktör tasarım optimizasyonları için üç boyutlu nötronik hesaplamalar
Three-dimensional neutronic calculations for reactor desing optimizations
SELCAN İNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHTAP DÜZ
- Fisyon izleriyle tarihlendirme yöntemi ve volkanik materyallerde fizyon izleri
Fission track dating
GÜLAY ŞATAK
- Fisyon reaksiyonlarında tesir kesitlerinin hesaplanması
The calculatıons of cross sectıons at fıssıon reactıons
HÜLYA KOCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL HAKKI SARPÜN
- Kalay elementinin yüksek enerjili nötronlarla oluşturulan reaksiyonlarının araştırılması
Element of tin investigation of reactions with high energy neutrons
BÜLENT ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Nükleer MühendislikOsmaniye Korkut Ata ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYYUP TEL