Akut myeloid lösemide beta katenin proteininin düzenlediği genlerin genom ebadında incelenmesi ve olası ilaç hedeflerinin belirlenmesi
Genome wide investigation of genes regulated by beta-catenin and determination of probable drug targets in aml
Yazar: TÜLİN ÖZKAN
Danışman: PROF. DR. ASUMAN SUNGUROĞLU
Ankara Üniversitesi / Biyoteknoloji Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Genetik = Genetics

Özet:
Akut Myeloid Lösemi (AML), erken hematopoetik kök hücrelerde gerçekleşen bir dizi genetik değişiklik sonucunda normal hematopoetik büyüme ve farklılaşmanın bozulması, kemik iliği ve periferik kanda çok sayıda anormal olgunlaşmamış myeloid hücrenin (myeloblast) birikimi ile karakterize olan bir hastalıktır. 
Wnt/beta katenin sinyal yolağı, embriyogenez esnasında kök hücre düzeyinde hücrenin kaderine ilişkin kararları kontrol eden, evrimsel olarak korunmuş bir sinyal iletim yolağıdır. Hem erken embriyolojik dönemde hem de çeşitli kanser türlerinde aktive olduğu bilinen Wnt sinyal ileti yolu son yıllarda kanser araştırmacıları tarafından oldukça dikkat çekmeye başlamıştır, çünkü bu sinyal yolağındaki birçok genin neoplastik transformasyona neden olduğu bilinmektedir. Bu sinyal yolağında merkezi rolü ß-katenin oynar. ß-katenin sitoplazmada bulunan bir protein olup, Wnt sinyal aktivasyonu ile çekirdeğe taşınır. Böylelikle çoğu onkogen olan pek çok genin transkripsiyonunu aktive eder. 
ChIP-chip metodu, hücrelerde meydana gelen DNA-protein etkileşimlerini belirlemek için kromatin immunopresipitasyonunu (ChIP) mikrodizinlerle (chip) kombine eden yeni bir metottur. Genom boyunca transkripsiyon faktör hedeflerini veya kromatin modifikasyon bölgelerini belirlemek için ideal bir yaklaşım haline gelmiştir. 
Bu araştırmada AML hastalarında artmış ß-katenin proteininin çekirdeğe girdikten sonra genom boyunca hangi promotor bölgelere bağlandığı ChIP-chip yöntemiyle araştırılmıştır. Bu amaçla b-katenin gen ekspresyonu yüksek olan AML hastalarının CD34+ hematopoetik kök hücrelerinin primer kültürleri yapılmış, bu hücrelerde ChIP-chip metoduyla b-katenin proteininin genomik DNA'da hastalarda yaklaşık 16.834 hedef gen, sağlıklılarda yaklaşık 8.788 hedef gene bağlandığı tespit edilmiş ve ilk kez genom ebadındaki olası bütün hedef genlerin profili çıkarılmıştır.

Abstract:
Acute Myeloid Leukemia (AML) is a disease characterized with impairment of normal hematopoetic proliferation and differentiation and accumulation of abnormal immatured myeloid cells in bone marrow and periferic blood which occurs as a result of genetic  changes in early hematopoietic stem cells. 
Wnt/ß-catenin signaling is an evolutionarily conserved signal transduction pathway that governs cell fate decisions during embryogenesis at the stem cell level. Wnt signaling which is known to be activated both in the early embryonic period and various cancer types has been taking serious attention because it is known that lots of genes in this pathway causes neoplastic transformation. ß-catenin plays the central role in this pathway. ß-catenin is a sitoplasmic protein which translocates to the nucleus via Wnt signal activation. Thus it activates transcription of lots of genes most of which are oncogenes. 
ChIP-chip is a new technology which combines chromatin immunoprecipitation(ChIP) and microarrays (chip) to determine DNA-protein interactions in cells. It has become an ideal approach to define genome-wide transcription factor targets or chromatin modification regions. 
In this study, genome-wide promotor binding regions of ß-catenin translocated to nucleus was identified by ChIP-chip method. Fort this purpose, CD34+ hematopoietic stem cells of AML patients with high ß-catenin gene expressions were cultured and genome-wide promotor binding sites of ß-catenin were determined. It was found that ß-catenin binded aproximately 16.000 target genes in AML patients and 8000 target genes in the control group. The results showed all probable genome-wide targets of ß-catenin protein in AML for the first time.