Crıspr platformu ile gökkuşağı alabalıklarında infeksiyoz pankreatik nekrozis virüsüne karşı dirençliliğinin araştırılması
Investigation of resistance to infectious pancreatic necrosis virus in rainbow trout using the crispr platform
- Tez No: 979724
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Oncorhynchus mykiss, Oncorhynchus mykiss
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Enfeksiyöz pankreatik nekroz virüsü (IPNV), su ürünleri yetiştiriciliğinde önemli ekonomik kayıplara neden olan viral bir patojendir. Etkili antiviral tedavilerin bulunmaması nedeniyle, son dönemdeki araştırmalar, belirli hastalıklara karşı dirençlilikle ilişkili olan gen bölgelerinin belirlenmesine ve bu bölgelerdeki mutasyonlara dayalı seleksiyona odaklanmıştır. Bu çalışmada, Gökkuşağı alabalığında patojen tanıma reseptör genleri ve ubikitinasyonla ilişkili modifikasyon geni üzerinde IPNV dirençliliği ile ilişkili olabilecek tek nükleotid polimorfizmlerin (SNP) belirlenmesi ve bağışıklıkla ilişkili anahtar genlerin hedeflenmesinde CRISPR/Cas9 gen düzenleme teknolojisinin uygulanabilirliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Deneysel IPNV enfeksiyonu sonrasında, dirençli ve duyarlı gökkuşağı alabalığı bireylerinden elde edilen hedef gen bölgeleri Oxford Nanopore Technologies MinION platformu kullanılarak dizilenmiştir. Karşılaştırmalı SNP analizi iki grup arasında, özellikle Toll-benzeri reseptör 3 (TLR3), melanom farklılaşma ile ilişkili protein 5 (MDA5) ve sentirin-spesifik proteaz 5 (SENP5) genlerinde birçok benzersiz ve ortak polimorfizmi ortaya koymuştur. Ayrıca, TLR3, TLR9 ve MDA5 genlerini hedefleyen kılavuz RNA ve Cas9 karışımları embriyolara mikroenjeksiyon yoluyla aktarılmıştır. Bu genlerde insersiyon/delesyon (indel) mutasyonları taşıyan bireyler elde edilmiş ve mutasyon oranı %10 ile %30 arasında değişmiştir. Bu çalışmada, gökkuşağı alabalığında patojen tanıma reseptörleri üzerinde CRISPR/Cas9 sistemi ilk kez uygulanmış ve aynı anda birden fazla gende mutasyon oluşturulmuştur. Bu çalışma, selektif ıslahla ilişkili genetik belirteçlerin tanımlanmasında uzun-okuma dizilemenin önemini ve su ürünleri yetiştiriciliğinde hedef özelliklerin kısa sürede geliştirilmesinde CRISPR/Cas9 platformunun potansiyelini vurgulayan temel veriler sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Infectious pancreatic necrosis virus (IPNV) is a viral pathogen leading significant economic losses in the aquaculture. Due to the absence of effective antiviral treatments, recent research has focused on determining the regions associated in resistance to certain diseases and selection based on mutations in gene regions associated with resistance. This study aimed to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs) on pathogen recognition receptor genes and ubiquitin-related modifier gene potentially linked to IPNV resistance and to explore the feasibility of using CRISPR/Cas9 gene-editing technology to target key immune genes. After experimental IPNV infection on rainbow trout, target gene regions of resistant and susceptible individuals were sequenced by Oxford Nanopore Technologies MinION platform. Comparative SNP analysis showed many unique and common polymorphisms between the two groups, especially in Toll-like receptor 3 (TLR3), melanoma differentiation-associated protein 5 (MDA5) and centrin-specific protease 5 (SENP5) genes. In addition, guide RNA and Cas-9 mixtures targeting TLR3, TLR9 and MDA5 genes were transferred to embryos by microinjection for gene editing. Individuals carrying insertion/deletion mutations in these genes were obtained and the mutation rate was determined as 10-30%. In this study, the CRISPR/Cas9 platform was applied for the first time on pathogen recognition receptors in rainbow trout and simultaneous mutation occurred in more than one gene. This study provides basic data for future genomic selection and breeding strategies emphasizing the importance of long-read sequencing in identifying genetic markers related to selective breeding and importance of the CRISPR/Cas9 platform for developing traits in a short time in aquaculture.
Benzer Tezler
- Floresan RNA aptamer çeşitlendirilmesi amacıyla crıspr-aracılı hücre-içi yönlendirilmiş evrim platformu geliştirilmesi
Development of a crispr-mediated intracellular directed evolution platform for fluorescent RNA aptamer diversification
AYŞE NUR EVGİN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyoteknolojiAnkara ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUTLU ERDOĞAN
- CRISPR-based synthetic translational regulation using non-conventional yeast
CRISPR tabanlı sentetik translasyonel regülasyonun konvansiyonel olmayan maya kullanılarak gerçekleştirilmesi
DAMLA ALBAYRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ URARTU ÖZGÜR ŞAFAK ŞEKER
- Engineering CRISPR-based DNA transversion editing technologies
CRISPR-temelli DNA transversiyon editleme teknolojilerinin mühendisliği
İBRAHİM ÇAĞRI KURT
Doktora
İngilizce
2021
BiyoteknolojiHarvard UnıversıtyBiyolojik Bilimler Ana Bilim Dalı
DR. J. KEITH JOUNG
- A novel approach for CRISPR-dCas9-mediated neuroprotective gene therapies for inherited retinal diseases
Kalıtsal retina hastalıkları için CRISPR-dCas9-aracılı nöroprotektif gen tedavilerine yeni bir yaklaşım
HALİT YUSUF ALTAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyolojiSabancı ÜniversitesiMoleküler Biyoloji, Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CAVİT AĞCA
- Mayaya entegre edilmiş mikotoksin AFB1 ve OTA(aflatoksin ve okratoksin) biyodegradasyon yolaklarının geliştirilmesi
Development of yeast-integrated mycotoxin AFB1 and OTA (aflatoxin and ochratoxin) biodegradation pathways
TUBA TÜRKOĞLU
Doktora
Türkçe
2026
BiyomühendislikFırat ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ VENHAR ÇELİK