Bazı Böcek Türlerinde Fukoziltransferazların in silico Yöntemlerle Tanımlanması ve in vivo Doğrulanması
Proje no. 27378 · Durum: Kapanmış · 2023
Özet
<p>Fukoziltransferaz (FucT), fukoz şekerini GDP-fukoz (<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Guanosine_diphosphate" rel="noopener noreferrer" target="_blank">guanozin difosfat-fukoz</a>) donör substratından alıcı bir substrata aktaran bir <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Enzyme" rel="noopener noreferrer" target="_blank">enzimdir</a>. Bu gruptaki proteinlerin bazıları, <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Blood_group_antigen" rel="noopener noreferrer" target="_blank">kan grubu antijenlerinin</a> moleküler temelinden, eritrosit zarının dışındaki yüzey belirteçlerinden sorumludur.</p><p>Fukoz (6-deoksi-L-galaktoz) bir deoksiheksozdur ve birçok glikolipidin yanı sıra doğada meydana gelen N- ve O-bağlı glikoproteinlerin ortak bir bileşenidir. Fukoz glikanları, oligosakkaritlere fonksiyonel özellikler kazandırır ve hücre yapışması, hücre farklılaşması ve hücre büyümesi gibi çeşitli biyolojik süreçlere aracılık eder veya bunları düzenler.</p><p>Fukoziltransferazlarla ilgili yapılan çalışmalara bakıldığında, genellikle omurgalılarla çalışıldığı görülmektedir. Fukoziltransferaz gen ailesi (FUT) insan vücudunun birçok dokusunda eksprese edilir. İnsan genomunda tanımlanmış 13 fukoziltransferaz geni bulunmaktadır. Bunlar; FUT1 ve <a href="https://www.sciencedirect.com/topics/biochemistry-genetics-and-molecular-biology/fut1" rel="noopener noreferrer" target="_blank">FUT2</a> (α-1,2-fukoziltransferazlardır), FUT3, FUT4, FUT5, FUT6, FUT7, FUT8, FUT9, FUT10, FUT11, POFUT1 (Protein O-fukoziltransferaz 1) ve POFUT2 (Protein O-fukoziltransferaz 2)’dir. Bu genlerin ekspresyon seviyeleri sıklıkla değişir ve farklı kanser türlerine sahip hastalardan alınan serumlarda veya tümör biyopsi örneklerinde tespit edilebilir. Yapılan çalışmalar, artan FUT aktivitesinin, monoklonal antikorlar tarafından tanınabilen fukozile glikanların artmasına yol açtığını ortaya koymuştur. Fakat omurgasızlarla ilgili çalışmalar daha az sayıda bulunmaktadır.</p><p><em>Bombyx</em> <em>mori</em>’de α1,6 fukoziltransferaz araştırılmış, enzim karakterize edilerek Bmα1,6FucT içeren cDNA’da kodlama bölgesinde 1737 baz çifti nükleotid dizisinden oluşmakta ve 578 amino asit kodlamakta olduğu gösterilmiştir. Daha sonraki çalışmalarda α1,6 fukoziltransferaz <em>Caenorhabditis elegans ve Drosophila melanogaster</em>’de karakterize edilmiştir.</p><p><em>D. melanogaster</em>’de α 1,3 fukoziltransferaz (FucTA) belirlenmiştir.<em> Anopheles gambiae</em> genomunda FucT6, FucTA, FucTC fukoziltransferazları tanımlanmış, klonlanmış ve <em>Pichia pastoris</em>’te rekombinant olarak eksprese edilmiştir.</p><p>Bu bilgiler ışığında amacımız yukarıda bahsedilen böceklerde bulunan FUT’lar ile omurgalılarda bulunan FUT’ların hangileri ile ortak gen yapısına sahip olduğunu ortaya çıkarabilmek, böceklerdeki transkriptom verileri bulunan FUT’ları belirleyebilmek ve karakaterize edebilmektir. Ayrıca bu belirlenebilecek fukoziltransferazların 3 boyutlu yapısı sayesinde memelilerdeki fukoziltransferazlarla aralarındaki benzerlikler ortaya çıkarılmaya çalışılacaktır. Buna ek olarak, total RNA izolasyonu yapılarak, Real-Time PCR yöntemi ile fukoziltransferaz genlerinin ifade düzeylerinin belirlenmesi hedeflenmektedir.</p>