Akademik Veri Yönetim Sistemi
Korkmaz E. M.(Yürütücü), Budak M., Başıbüyük H. H., Bağda E., Pınarbaşı E.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 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.