Coiled coil domain containing protein 124(CCDC124)' ün hücre içi lokalizasyon ve translokasyon dinamiğinin incelenmesi
Investigation of intracellular localization and translocation dynamics of coiled coil domain containing protein (CCDC124)
Yazar: KÜBRA HACIBEYOĞLU
Danışman: PROF. DR. UYGAR HALİS TAZEBAY
Gebze Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics
Dizin: Ökaryotik hücreler = Eukaryotic cells

Özet:
CCDC124 (Coiled-coil domain containing 124) proteini mantardan insana kadar tüm 
ökaryotlarda korunmuş RNA-bağlayıcı bir proteindir. Bu doğrultuda yapılan 
çalışmalar CCDC124 proteininin hücre döngüsünün interfaz evresinde sentrozomda 
konumlandığı, post-anafaz evresinden sitokinetik bölünmeye kadar olan sürede ise 
orta cisimcikte (midbody) konumlandığını göstermektedir. Ayrıca Ccdc124 geninin 
CRISPR/Cas9 yöntemi ile susturulması durumlarında ise hücre yapısının bozulduğu 
ve çok çekirdekli yapıların oluştuğu gözlenmiştir. Son gerçekleştirilen çalışmalarda 
CCDC124 proteininin nükleolus belirteci Nükleofosmin ile etkileşimi gösterilmiştir. 
Farklı şartlarda hücrenin farklı kompartmanlarında konumlanan ve bu konumlandığı 
yapıların membransız organeller özelliği göstermesi ve CCDC124 proteininin 
etkileşim partnerlerini bulmaya yönelik yapılan çalışmalar doğrultusunda stres granül 
oluşumunda etkili olan protein partnerleriyle etkileşmesi CCDC124 proteininin stres 
granül oluşumunda etkili olabileceği düşüncesini açığa çıkartmıştır. 
Bu doğrultuda tez kapsamında yapılan çalışmaların ilk aşamasında, CCDC124 
proteinin amino (N) ve karboksil (C) ucuna farklı büyüklükteki bölünmüş GFP11 
fragmenti eklenerek CCDC124 proteininin insan osteosarkoma (U2OS) ve embriyonik 
böbrek (HEK293T) hücre hattında kalıcı ifadesi sağlanmıştır. Bu yaklaşımla 
CCDC124 proteininin hücre içerisinde rahat bir şekilde gözlenmesi hedeflenmiştir. 
Oluşturulan GFP11x4 ve GFP11x1 etiketli CCDC124 proteininin floresan yoğunluğuna 
bakıldığında CCDC124 proteininin C terminalinde konumlanan GFP11x4 proteini daha 
yüksek konsantrasyon gösterdiği tespit edilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, 
U2OS hücre hattında kalıcı ifadesi sağlanan hücrelerin viral stres (Poly IC), sıcaklık 
stresi (46 C°) ve oksidatif stres (H2O2) uygulaması yapılarak CCDC124 proteininin 
stres granül belirteci olan G3BP1 ile etkileşimi immünboyama yöntemi yapılarak 
araştırılmıştır. Çalışmanın son aşamasında ise g3bp1 geni mCherry-N1 plazmidine 
klonlanarak CCDC124 proteininin, aşırı ifadesi gerçekleştirilmiş G3BP1 proteini ile 
normal büyüme şartlarında ve stres şartları altında canlı hücre görüntülemesi ve 
birlikte çöktürme deneyleri gerçekleştirilerek G3BP1 ve CCDC124 proteininin ortak 
konumlanma gösterip göstermediğine dair veriler elde edilmiştir.

Abstract:
Protein is an RNA-binding protein that is conserved in all eukaryotes from fungi to 
humans. Studies done in this contex indicate that the CCDC124 protein is located in 
centrosome during interphase phase of the cell cycle, and in the midbody from the 
post-anaphase phase to the cytokinetic division. It is also observed that the cell 
structure is disrupted and multinucleated structures were formed when Ccdc124 gene 
was silenced by CRISPR/Cas9 method. At the last studies protein's colocolization 
with Nucleophosmin is showed which is the marker of nucleolus. To evidence is 
shown whether CCDC124 protein is colocolizated with protein partner interacted at 
stress granule and under the different conditions CCDC124 protein is localizated at the 
different location where is membranless organells. In the studies are carried out to find 
interaction partners of the CCDC124 protein, which is located in different 
compartments of the cell under different conditions, it has been determined that it 
intteracts with protein partners that are effective in stress granule formation. This result 
is revealed the idea that the CCDC124 protein may be effective in stress granule 
formation.  
In the first part of this thesis, CCDC124 protein in the human osteosarcoma (U2OS) 
and embryonic kidney cell line is provided stably expression by adding different size 
GFP11 fragment in amino (N) and carboxyl (C) teminus. With this approach, it is 
aimed to easily observe the CCDC124 protein inside the cell. When looking at the 
fluorescence intensity of the constructed CCDC124 labbeled with GFP11x4 ve 
GFP11x1, it is determined that GFP11x4 protein located in C terminus of the CCDC124 
protein showed a higher concentration. In the second part of this thesis, stably cell line 
is exposed to viral stress (Poly IC), heat stress (46 C°) and oxidative stress (H2O2) and 
CCDC124-G3BP1, stress granule markers, proteins interaction is investigated by 
immunofluorescence. The last part of this thesis, g3bp1 gene is cloned into mCherry
N1 plasmid and data are obtained on whether overexpression G3BP1 and CCDC124 
protein are showed colocolization under normal growth conditions and stress condition 
by live cell imaging and coimmunoprecipitation experiments.