Kollajen IV alfa 5 (COL4A5) geninin dizisindeki DNA varyantlarının protein yapısı ve fonksiyonları ile ilişkisi
Association of DNA variants of collagen type IV alpha 5 chain (COL4A5) gene sequence with protein structure and functions
Yazar: FATMA KELLECİ
Danışman: PROF. DR. AFİG BERDELİ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Alport sendromu, işitme kaybı ve oküler anormalliklerle karakterize, kronik böbrek
hastalığına ilerleyen kalıtsal bir hastalıktır. Alport sendromlu hastalarda kolajen IV α3, α4, α5
ağının üretimini, birikmesini veya işlevini bozan mutasyonlara rastlanır. X bağlantılı Alport
sendromu, kolajen IV α5 zincirini sentezleyen gendeki (COL4A5) mutasyonların neden
olduğu progresif kalıtsal bir nefropatidir. X bağlantılı Alport sendromu Alport sendromlu
hastaların yaklaşık %85'ini oluşturur (Fu et al., 2016) .

Alport sendromu belirtileri gösteren hastalardan ve sağlıklı bireylerden alınan genomik
DNA örnekleri DNA sekans yöntemi ile çalışılarak nükleotid yapısı karşılaştırılmıştır. Bu
çalışma COL4A5 geninin tüm protein kodlayan bölgesinin DNA dizisini araştırmak, hastalığın
moleküler tanısını koymak ve ayrıca genotip fenotip ilişkisini yapmak için gereklidir. Bu
sebeple mutasyon pozisyonu ile X'e bağlı AS'nin fenotipik özellikleri arasındaki korelasyonu
daha fazla incelemek için kolajen α5 (IV) zincirinin etkilenen yapısal domainlerine dayanarak
mutasyon pozisyonları analiz edilmiştir. Elde edilen veriler sonucunda, sağlıklı bireylerde
DNA varyantları saptanmış ve bunların hastalık yapan mutasyon olmadığı kanaatine
varılmıştır. Buna karşın, Alport Sendromu klinik tanısı almış olan hasta bireylerde fenotipe
yansıyan yani amino asit değişimine neden olan mutasyonlar tespit edilmiştir. Bunlardan
Gly189Asp mutasyonu ilk defa saptanan bir mutasyondur.

Abstract:
Alport syndrome is a hereditary disease characterized by hearing loss and ocular
abnormalities and progressing to chronic kidney disease. In patients with Alport syndrome,
mutations that interfere with the production, accumulation or function of the collagen IV α3,
α4, α5 network are found. X-linked Alport syndrome is a progressive inherited nephropathy
caused by mutations in the gene that expresses the collagen IV α5 chain (COL4A5). X-linked
Alport syndrome accounts for about 85% of patients with Alport syndrome (Fu et al., 2016).

Genomic DNA samples from patients with Alport syndrome and healthy individuals
were operated by DNA sequence method and compared with nucleotide structure. This thesis
is necessary to investigate the DNA sequence of the whole protein-coding region of the
COL4A5 gene, to make a molecular diagnosis of the disease and also to make the relationship
between the genotype and phenotype. Therefore, mutation positions were analyzed based on
the affected structural domains of the collagen α5 (IV) chain to further examine the
correlation between the mutation position and the phenotypic properties of the X linked AS
domain. As a result, DNA variants were determined in healthy individuals and it was
concluded that there was no disease mutation. On the other hand, mutations in the patients
with clinical diagnosis of Alport Syndrome were detected. Of these, the Gly189Asp mutation
is a mutation detected for the first time.