Proteomics based search for novel SIK2 substrates involved in endoplasmic reticulum homeostasis

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: TUNCAY ŞEKER

Danışman: NECLA BİRGÜL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Yüksek kalorili beslenme ve düşük fiziksel aktivitenin bir sonucu olarak, obezite son yirmi yılda dünya çapında yaygınlaşmıştır. Diyabet, hipertansiyon ve karaciğer yağlanması gibi birçok hastalık için risk faktörü olan obezite, insan sağlığını önemli ölçüde tehdit etmektedir. Obezite ve ilgili metabolik hastalıkların tedavisini amaçlayan moleküler çalışmalar çoğunlukla beslenme davranışlarının ve metabolik sinyal yolaklarının regülasyonu ile ilgilidir. Metabolik yolaklarda merkezi bir rol oynayan SIK2, metabolik hastalıklara karşı teröpatik ilaç geliştirmede bir farmakolojik hedef olarak görülmektedir. Son çalışmalar, Endoplazmik Retikulum (ER) stresinin metabolik hastalıkların patolojik gelişiminde yer aldığını ve SIK2'nin bu strese yanıt olarak protein homeostazını sağlamada kilit bir rol oynadığını göstermiştir. Ancak, moleküler ayrıntılar henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Bu çalışmada, ER stresi yanıtında SIK2'nin rolünü aydınlatmak için, LC-MS/MS tabanlı proteomik yaklaşımla SIK2'nin ER-yerleşik yeni substratlarını araştırdık. Analiz sonrası, aday proteinler olarak ele alınan IRS4 ve CHIP proteinlerinin eş immün çöktürme (co-IP) deneyleriyle SIK2 ile etkileşime girdiği saptanmıştır. İnsülin ve leptin sinyalinin adaptör moleküllerinden biri olan IRS4'ün devamında ER stres sensörü olan IRE1 ile de etkileşime girdiği tespit edilmiştir. IRS4'ün ER stresi yanıtı üzerindeki etkisine dair bir takım deneyler yapılmış ve bunun neticesinde XBP1 kırpılmasında ve ERAD substratı olan rekombinant CD3d'nin yıkımında düzenleyici rolü olabileceği bulunmuştur. Özet olarak bu çalışma, ER stres yanıtında SIK2'nin protein homeostasindeki rolünü anlamaya yardımcı olacak yeni protein etkileşimleri sunmaktadır.