Kalsiyum sinyal iletim yolağının glukoz metabolizmasında yer alan bazı genlerin transkripsiyonuna ve hücre döngüsünün kontrolüne etkilerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Moleküler Biyoloji ve Genetik, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: OSMAN ALP ÖZTOP

Danışman: Sezai Türkel

Özet:

Kalsiyum önemli bir biyometal iyonu olup hücrelerde birçok metabolik olayın kontrol edilmesinde sinyal yolaklarının aktivatörü olarak işlev görür. Kalsiyumun hücresel etkileri Kalsiyum-kalmodülin yolağı ile gerçekleşir. Crz1 Kalsiyum sinyaline yanıt olarak çok sayıda genin aktivasyonunu sağlayan transkripsiyon faktörüdür. Glukoz S. cerevisiae'da hücre içine HXT genleri tarafından kodlanan afiniteleri ve fizyolojik işlevleri farklı Hexose Transporter Proteinleri (Hxt) tarafından kolaylaştırılmış difüzyonla hücre içine alınır. HXT genlerinin ekspresyonları hücre dışı glukoz konsantrasyonu gibi farklı metabolik ve çevresel sinyallere göre kontrol edilir. Bu çalışmada kalsiyum sinyalinin hücreye glukoz transportu için gerekli olan HXT2, HXT4 ve trehaloz biyosententezinde işlevi olan TPS1 genleri transkripsiyonuna etkileri incelendi. Elde edilen sonuçlar kalsiyum sinyalinin HXT2, HXT4 ve TPS1 genleri transkripsiyonunu glukoz baskılamasının olduğu koşullarda aktive ettiğini gösterdi. Derepres koşullarda kalsiyum sinyalinin bu genlerde transkripsiyona önemli bir etkisinin olmadığı bulundu. Kalsiyuma bağlı olarak HXT2, HXT4 ve TPS1 genleri transkripsiyonlarının aktivasyonunda protein kinazlar olan Hog1p ve Snf1pnin kısmen işlevleri olduğu bulundu. Kalsiyumun üreme hızı ve hücre döngüsüne etkileri de incelendi. Kalsiyumun Snf1 kinaz aracılığı ile hücre döngüsünde G1-S aşamasına etki ettiği görüldü. Snf1 mutantı hücrelerde kalsiyum sinyaline yanıt olarak hücre döngüsünün G1 aşamasında durdurulduğu bulundu. Bu sonuçlara ek olarak kalsiyum sinyalinin hog1 mutantı hücrelerde aşırı glikojen birikimine yol açtığı da tespit edildi. HXT2, HXT4 ve TPS1 genleri promotor bölgelerine bağlanan potansiyel transkripsiyon faktörleri veri tabanlarına kayıtlı çalışmalardan incelendi. Elde edilen sonuçlar HXT2, HXT4 ve TPS1 geni transkripsiyonunun kalsiyuma bağlı aktivasyonunda birden çok transkripsiyon faktörünün işlevi olabileceğini göstermektedir.