Akademik Veri Yönetim Sistemi
Korkmaz E. M.(Yürütücü), Başıbüyük H. H., Budak M., Pınarbaşı E., Bağda E.
TÜBİTAK Projesi, 2017 - 2020
Böceklerde mitokondriyal transkripsiyonun başlatılması, ilerlemesi ve sonlanmasında görevli proteinler; POLRMT, TFAM, TFB2M, TFEM ve MTERF (MTERF1, MTERF2, MTERF3, MTERF4, MTERF5) protein ailesi üyeleridir. Bu proteinlerden farklı olarak Drosophila melanogaster mitokondrisinde fonksiyonel bir MTERF protein ailesi üyesi bulunmuştur. DmTTF adlı bu protein birbirine zıt yönelimle transkribe olan iki gen kümesi arasında bulunan iki benzer diziyi tanımaktadır. Tanıma dizileri, sırasıyla tRNA-Glu ile tRNA-Phe ve tRNA-Ser (UCN) ile ND1 genleri arasında bulunan genler arası (intergenik) bölgedir. Ancak, bu alanda yapılan araştırmalar oldukça sınırlı olup, transkripsiyon mekanizması tam olarak aydınlatılmamıştır. ‘Bazal Hymenoptera (Insecta) Familyalarında Mitokondri Genomunun Evrimi: Hymenoptera Filogenisinin Yeniden Yapılandırılması’ adlı ve 112T418 numaralı TÜBİTAK 1001 araştırma projesi kapsamında, Hymenoptera mitogenomlarının ND4L-ND6 arasında yer alan genler arası bölgede, transkripsiyon polaritesinin kararlı bir şekilde korunduğu saptanmıştır. Bu duruma, GenBank veritabanında yer alan Ecdysozoa türlerinin mitogenom verisi karakterize edildiğinde de rastlanmıştır. Bu bölgedeki korunmuş zincir değişiminin primer dizi verisine yansıması araştırıldığında ise, bu bölgede korunmuş bir dizi motifinin varlığı saptanmıştır. Yedi baz çifti uzunluğunda ve ‘WHWGHTW’ dizisinden oluşan bu motif, daha önce tanımlanmış DmTTF tanıma dizisinin ters eşleniğidir. Ayrıca, yapısal ve fonksiyonel olarak benzer olan bu motifin Ecdysozoa’da yaygın olarak bulunması bir transkripsiyon sinyali olabileceği hipotezini akla getirmektedir. Önerilen bu projede, bu motifin yeni bir mitokondriyal transkripsiyon sinyali olma hipotezi sınanacaktır. Bu amaçla, Ecdysozoa üstşubesini temsil etmek üzere 10 türde, daha önce rapor edilen transkripsiyon proteinlerinden herhangi biri/birileri ile etkileşimi araştırılarak işlevsel olup olmadığı ampirik olarak gösterilecektir. Bu kapsamda canlı örneklerden total RNA özütlenerek cDNA ortamı elde edilecektir. İlgili gen açık okuma çerçevesi belirlendikten sonra Histidin kuyruklu ekspresyon vektörüne klonlanacaktır. Daha sonra bu rekombinant protein Anti-His (C-term) Antibody sistemi ile saflaştırılacaktır. Protein-nükleik asit etkileşiminin sınanması için EMSA (Electrophoretic mobility shift assay) yöntemi kullanılacaktır. Bu yöntemle hibridize olmaması durumunda total protein lizatı elde edilecek ve alternatif hibiridizasyon uygulamalarına başvurularak ilgili protein(ler) karakterize edilecektir. Bu proje kapsamında elde edilen sonuçlar Ecdysozoa üstşubesinde mitokondri transkripsiyon sisteminin aydınlatılmasına katkı sunacak ve derin filogenisi için yeni ve güvenilir bir sinapomorfi önerilmesini sağlayacaktır. Aynı zamanda, replikasyon ve translasyon süreçlerinin daha ayrıntılı bir şekilde anlaşılmasına olanak sağlayacaktır. Bu çıktılar yanında, proje sonuçları moleküler biyoloji, evrimsel biyoloji, mitogenom evrimi ve mitogenomik- mitoproteomik gibi alanlara evrensel düzeyde katkı sağlayacak bilimsel yayınlara dönüştürülecektir. Aynı zamanda, proje ekibinin gelişimine ve deneyimlerini artırmasına katkı da bulunacaktır. Proje kapsamında dört lisansüstü tezin üretilmesi planlanmıştır.