Expression analysis and behavioral assays in Drosophila CMT models

CANSU KÜEY

Expression analysis and behavioral assays in Drosophila CMT models

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: CANSU KÜEY

Danışman: ARZU ÇELİK FUSS

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Charcot–Marie–Tooth (CMT) hastalığı periferik sinir sisteminin en sık görülen kalıtsal hastalığıdır. Progresif distal duysal kayıp ve zaaf, el ve alt bacakta atrofi ve iskelet bozukluklarıyla seyretmektedir. Bugüne dek yaklaşık 40 gen CMT ile ilişkilendirilmiştir. GDAP1, hastalığın demiyelizan, aksonal ve ara formlarına yol açan, baskın veya çekinik seyredebilen mutasyonları olan az sayıdaki genden biridir. MTMR2mutasyonları ise hastalığın şiddetli ve erken başlangıçlı bir tipi olan otozomal çekinik demiyelizan CMT alt tipine (CMT4B) neden olmaktadır. MTMR2 proteininin nöronlar için hayati öneme sahip olan endositoz ve membran trafiğinde rol oynadığı bilinmektedir. Bu sebeple, GDAP1 ve MTMR2 genleri hastalığın davranışsal ve işlevsel çalışmaları için uygun adaylardır. Bu çalışmada bu genlerin sinek homologları olan CG4623 ve mtm genlerine odaklanarak CMT için Drosophila modelleri geliştirmeyi amaçladık. İlk bölümde, hastalığı genlerin anlatım düzeylerindeki değişimlerle modellemeyi amaçladığımız için, CG4623'ün yüksek ve düşük anlatımını ve mtm geninin yüksek anlatımını mRNA düzeyinde doğruladık. Negatif jeotaksis yöntemi ile de, progresif motor performans azalması görülen CMT fenotipinde olduğu gibi, değişen CG4623 anlatım seviyelerinin sineklerin tırmanma davranışını yaşa bağlı olarak etkilediği gösterildi. Ayrıca, CG4623'ün anlatım seviyesindeki değişikliklerin sağkalımda küçük fakat istatistiksel olarak anlamlı bir azalmaya yol açtığı belirlenmiştir. Bununla birlikte mtm'nin anlatım seviyesinin düşürülmesi pupada ölüme neden olmuştur. Bu çalışmada, protein düzeyinde anlatım seviyesini saptama olanağı sağlayan ve ileride işlevsel çalışmalarda kullanılabilecek olan poliklonal mtm antikoru da geliştirildi. Çalışmanın son bölümünde, CG4623 ve mtm genlerinin IMAGO yöntemi ile genomdan silinmesi için üretilmiş olan sineklerin doğrulanması amaçlandı. Çalışmalar hedef vektörün genoma yanlış entegrasyonu nedeniyle IMAGO sineklerinin ileri aşamalarda kullanılamayacağını göstermiştir. Bu çalışma ile, geliştirilen CMT modellerinin hastalık patogenezi ve bu genlerin hastalıktaki rollerinin aydınlatılması için gelecekte kullanılabileceği gösterilmiştir.