Toxoplasma gondii'den Hsp70'in izolasyonu ve biyokimyasal karakterizasyonu
Insulation of Hsp70 from Toxoplasma gondii and its biochemical charecterization
Yazar: SAHİL DİLMEÇ
Danışman: DOÇ. DR. YUSUF TUTAR
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Miktarı genellikle stres altında artan ve moleküler şaperon olarak da adlandırılan proteinlere ısı şok proteinleri ya da Hsp (heat shock protein) denir. Isı şok proteinleri yeni sentezlenen proteinlerin doğru katlanmasını, membranlar arası protein translokasyonunu, proteinlerin agregasyonunun önlenmesini ve zarar görmüş proteinlerin degredasyon için hedeflenmesini sağlarlar. Organizmalar arasında yüksek oranda korunmuşlardır. Hsp'ler molekül ağırlıklarına göre adlandırılırlar ve hücresel strese yanıtta Hsp70 biyokimyasal mekanizmanın kalbidir.Toxoplasma gondii insanlarda ve hayvanlarda yaygın parazitik enfeksiyonlara sebep olan bir canlıdır. Parazit ve konakçı etkileşimleri sırasında konakçı strese girmekte ve bu stresle baş edebilmek için kendi Hsp'lerini kullanmaktadır. TgHsp70 konakçı-parazit ilişkisi sırasında çok önemlidir. TgHsp70'in özelliklerinin bilinmesi, bu parazitin fonksiyonelliğinin azaltılması ve konakçının immun sistemini modifiye etmek açısından önemlidir.Yaptığımız çalışmada T.gondii veri tabanından yararlanarak ve moleküler biyoloji teknikleri ile tgHsp70 rekombinant proteini elde edildi ve elde edilen tgHsp70 proteini saflaştırılarak, tgHsp70'in fonksiyonunu belirlemeye yönelik, hidrofobik özellikleri, farklı nükleotidler ve peptitler varlığında davranışları, farklı pH ve sıcaklıktaki çözünürlüğü, Gibbs serbest enerjisinin belirlenmesi, ATP hidrolizi ve sıcaklık stresi altında diğer Hsp'ler ile etkileşimi incelendi. Bu çalışmanın sonunda nükleotid bağlanmasının TgHsp70 proteininin ikincil yapısında fazla bir değişime sebep olmadığı, ayrıca sinyal iletiminin proteinlerin katı cisim hareketi yaptıklarından dolayı, yüzeylerinden ziyade üniteler arası etkileşimlerle gerçekleştiği bulundu.Anahtar kelimeler: Isı şok proteini (Hsp), Toxoplasma gondii, TgHsp70

Abstract:
Proteins whose amount augement by stress and which are called molecular chaperons are Heat Shock Preteins (HSP). Heat shock proteins facilitate the proper folding of the newly synthesized proteins, the transmembrane protein translocation, the inhibition of the aggregation of the proteins and the targeting the damaged proteins for degradation. They are highly protected among the organisms. Chaperons are named in terms of their molecular weight and Hsp70 is at the core of folding mechanism in response to cellular stress.Toxoplasma Gondii is an organism which causes prevalent parasitic infections both in human beings and animals. During the interaction of host and parasite it is exposed to stress and to cope with the that it uses its own heat and shock proteins. During the relationship of host-parasite TgHsp70 is highly important. Knowing the features of TgHsp70 is important in terms of decreasing the affects of this parasite and modifying the immune system of the host.In our study by utilizing from the T. gondii data base we obtained TgHsp70 recombinant protein, through purifying this, the features to specify the functions of TgHsp70: hydrophobic features, behaviour in the existence of different nucleotids and peptides, solubility in different pH and heat, specifying the free energy of Gibbs, under heat stress such as ATP hydrolysis were examined. The result of this study revealed that TgHsp70 did not undergo a net change in its secondary structure, but instead it underwent an allosteric transition through rigid body movement or subunit-subunit alignment.Keywords: Heat Shock Proteins (HSP), Toxoplasma gondii, TgHsp70