Tetrasiklin kontrolü altında bakteriyal hok proteini ileindüklenen mitofajinin RFP-MİTO yardımı ile takibi
Monitoring of mitophagy induced by bacterial hok protein under tetracycline control by RFP-MITO
Yazar: HUMEYRA ŞEYMA ÜNLÜ
Danışman: PROF. DR. MURAT KASAP
Kocaeli Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Mitokondri, hücresel enerji homeostazını ve hücre ölümünü düzenleyen temel organeldir.
Mitokondriyal ağ içerisinde hasarlanan mitokondrilerin, mitofaji adı verilen bir süreç ile
temizlenmesi, hücrelerin sağlıklı olarak yaşamlarına devam edebilmeleri için büyük bir öneme
sahiptir. Mitofajinin sadece mitokondriyal ağın sağlığını korumakla kalmayıp aynı zamanda bir
bütün olarak hücre ve organizmanın sağlığını korumada da önemli rol oynadığı
düşünülmektedir.
Mitofajinin bilinmeyen moleküler ayrıntıları ve mekanizmaları hücre modelleri kullanılarak
açığa çıkarılmaya çalışılmaktadır. Ancak günümüzde kullanılan mitofaji modellerinde,
mitofajiyi tetiklemek için mitokondrinin yanı sıra tüm hücresel sistemi etkileyebilen kimyasal
ajanlar kullanılmaktadır. Kullanılan bu ajanların mitofajiyi tetiklerken oluşturduğu diğer
hücresel yan etkiler daha doğal bir model olmadığı için göz ardı edilmektedir. Dolayısı ile hali
hazırdaki hücresel mitofaji modelleri ile yapılan çalışmaların doğal süreçlere ait mitofajiyi
modellemekte yetersiz kalmaktadır.
Bu amaçla bakterilerde konak hücre ölümünü, bakteri zarında por oluşturarak sağlayan, HOK
proteini bir çeşit mitofajiyi tetiklemek için kullanılacaktır. Bu çalışmada mitokondriyi boyayan
RFP proteini ile birlikte HOK proteinini bir MTS sinyal dizisi aracılığı ile mitokondri iç zarına
yönlendirecek ve Hek293T hücrelerinde tetrasiklin (Tet) kontrollü altında ifadesi sağlanacaktır.
İfade edilen RFP-HOK proteinlerinden HOK'un mitokondri iç zarında por oluşturarak zar
potansiyelini bozması ve mitofajiyi tetiklemesi, RFP proteininin ise mitokondriyi kırmızıya
boyayarak mitokondride meydana gelecek morfolojik değişimi floresan mikroskobi ile
gözlenebilir hale getirmesi beklenmektedir.

Anahtar Kelimeler: HOK, RFP, Mitofaji, Hek293T, İmmunfloresan mikroskobi

Abstract:
Mitochondria are the main organelles that regulate cellular energy homeostasis and cell death.
Cleaning the damaged mitochondria in the mitochondrial network by a process called
mitophagy is of great importance for the cells to continue their healthy lives. Mitophagy is
thought to play an important role not only in maintaining the health of the mitochondrial
network, but also in maintaining the health of the cell and organism as a whole.
Unknown molecular details and mechanisms of mitophagy are tried to be revealed using cell
models. However, in mitophagy models used today, chemical agents that can affect the entire
cellular system as well as mitochondria are used to trigger mitophagy. Other cellular side effects
caused by these agents while triggering mitophagy are ignored because they are not a more
natural model. Therefore, studies with current cellular mitophagy models are insufficient to
model mitophagy of natural processes.
For this purpose, the HOK protein, which provides host cell death in bacteria by forming a pore
in the bacterial membrane, will be used to trigger a kind of mitophagy. In this study, together
with the RFP protein that stains the mitochondria, the HOK protein will be directed to the
mitochondrial inner membrane via an MTS signal sequence, and tetracycline (Tet) will be
expressed under control in Hek293T cells. Among the expressed RFP-HOK proteins, HOK is
expected to disrupt the membrane potential and trigger mitophagy by forming a pore in the
inner membrane of the mitochondria, while the RFP protein is expected to stain the
mitochondria red and make the morphological change that will occur in the mitochondria
observable by fluorescence microscopy.

Keywords: HOK, RFP, Mitophagy, Hek293T, Immunofluorescent microscopy