R316Q mutasyonunu taşıyan FTO proteininin 3T3-L1 hücre hattındaki proteom düzeyinde araştırılması /
Yazar: NİL GÜZEL
Danışman: PROF. DR. MEHMET DOĞAN GÜLKAÇ
Kocaeli Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Metilasyon = Methylation ; Mutasyon = Mutation ; Nükleik asit = Nucleic acids ; Obezite = Obesity ; Proteomikler = Proteomics ; RNA = RNA

Özet:
ÖZET
Amaç
Fat mass and obesity-associated protein (FTO) DNA ve RNA'yı oksidatif olarak demetile
eden bir enzimdir. FTO'nun katalitik aktivitesinin araştırıldığı birçok çalışma olmasına
rağmen FTO'nun varlığı veya yokluğunun hücre proteomuna etkisi henüz çalışılmamıştır.
Bu çalışmanın amacı, mutant (R316Q) ve yabanıl FTO proteinlerinin 3T3-L1 hücrelerinin
soluble proteomunda yaratacağı olası değişiklikleri araştırmaktır.
Yöntem
Yabanıl ve mutant FTO proteinlerini eksprese eden 3T3-L1 hücrelerinden elde edilen
protein lizatları DIGE deneyinde kullanıldı. Farklıcalık gösteren protein spotları jellerden
kesilerek MALDI-TOF/TOF ile tanımlandı.
Bulgular
Karşılaştırılan jellerde 300'den fazla protein spotu belirlenmiş fakat bunlardan sadece
sekiz tanesi jeller arasında farklılık göstermiştir. Bu proteinlerden bazıları yapısal proteinler
olup yabanıl tip FTO ekspresyonu sonrası artışları çok düşük seviyededir. Diğer taraftan
tanımlanan bu proteinlerden bir tanesi olan heteronuclear ribonucleoprotein K (HNRPK)'nın
ekspresyonu hem mutant hem de yabanıl FTO ekspresyonu sonrası 3 kat artmıştır.
Sonuç
3T3-L1 hücrelerinde FTO ekspresyonuna bağlı HNRPK seviyesinde artış görülmüştür. Bu
sonuç, HNRPK'nın pre-mRNA işlenmesi, hnRNA'nın nüklear mekaniması, DNA hasarına
p53/TP53 cevabı gibi oldukça önemli fizyolojik fonksiyonlara katılan multifonksiyonel bir
protein olması açısından değerlidir.

Abstract:
ABSTRACT
Objective
Fat mass and obesity-associated protein (FTO) is an enzyme that oxidatively
demethylates DNA. Although there are numerous studies regarding its catalytic function, the
overall existance or absence of FTO on cellular proteome has not been investigated. The
purpose of this study,thus,was to investigate the changes in soluble proteome of 3T3-L1 cells
upon expression of WT and the mutant (R316Q) FTO proteins.
Methods
3T3-L1 cells expressing either WT or the mutant FTO proteins were used in DIGE
experiments. Spots displaying differences in their abundancies were cut from the gels and
identified by MALDI-TOF/TOF.
Results
More than 300 protein spots were detected on the gels but there were only eight spots
displayed differences in their abundancies. Some of these protein spots arose from structural
proteins and their increase was barely evident after expression of WT-FTO protein. On the
other hand, one of those protein spots that belonged to heteronuclear ribonucleoprotein K
(HNRPK) displayed a more than 3-fold increase in its abundancy when both WT and the
mutant proteins were expressed.
Conclusions
We demonstrated an increase in HNRPK levels upon FTO expression. This finding may
be very important since HNRNPK is a multifunctional protein involving several important
physiological functions including pre-mRNA processing, nuclear metabolism of hnRNAs
and p53/TP53 response to DNA damage.