Demir yüklemesi durumunda tiyoredoksin sistemin fare karaciğer ve böbrek dokusunda gen ve protein seviyesinde çalışılması
Investigation of the thyoredoxine system to the gene and protein level of mouse liver and kidney tissues in iron loading
Yazar: FEYZA SÖNMEZ
Danışman: DOÇ. DR. HARUN BUDAK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
Demir, birçok canlı için yaşamsal öneme sahip, yer kabuğunda özellikle çekirdekte yoğun olarak bulunan ve biyolojik önemi eski çağlardan beri bilinen bir elementtir. Demirin elektron alıp verme özelliği nedeniyle oksijen taşınmasında, enerji yapımındaki birçok enzimin katalizlenmesinde, nükleik asit ve protein sentezinde önemli fonksiyonları vardır. Demir metabolizmasındaki düzensizlikler alzheimer, parkinson, herediter hemakromatosis, beta-talasemi, demir eksikliği anemisi, kronik böbrek rahatsızlıklarına ve serbest halde bulunan toksik demirin hücrede birikmesiyle oksidatif stres ile hücresel düzeyde hasara neden olabilmektedir. Oksidatif stres durumunda devreye giren antioksidan savunma sisteminin bir parçası olan Tiyoredoksin sistem, önemli bir redoks düzenleyicisidir. Tiyoredoksin sistemde tiyoredoksin (TRX), tiyoredoksin redüktaz (TRXR) ve tiyoredoksin ilişkili protein (TXNIP), oksidatif stres, viral enfeksiyonlar ve UV radyasyon gibi durumlarda uyarılmaktadır. Bu tez çalışmasında, kontrol ve demir yüklemesi yapılmış farelerin karaciğer ve böbrek dokularında tiyoredoksin sistemin gen ve protein seviyesinde nasıl etkilendiği araştırılmıştır. Demir yüklemesi sonrası karaciğer ve böbrek dokularında oksidatif stres markırları olan glutatyon sistemindeki bazı metabolitlerin (GSH, GSSG, GSH/GSSG) seviyeleri spektroskopik olarak incelendi ve oksidatif stresin oluşup oluşmadığı gösterildi. Kontrol ve muamele gruplarındaki farelerin karaciğer ve böbrek dokularında demir homeostazisi düzenlenmesinden sorumlu bazı genlerin ve Trx, TrxR ve Txnip'ın kantitatif gen ekspresyonuna Real Time PCR ile bakıldı. TRX, TRXR, TXNIP'ın kantitatif protein ekspresyonları western blot yöntemiyle incelendi. Ayrıca glutatyon peroksidaz (GPx), glutatyon redüktaz (GR) ve TRXR'nin spesifik enzim aktivitesine spektroskopik olarak bakıldı. Sonuç olarak, demir yüklemesi ile oluşan oksidatif strese karşı antioksidan savunma sisteminin devreye girdiği, tiyoredoksin sistemdeki kantitatif değişimler ile belirlendi.

Abstract:
Iron is an element that has vital importance for many organisms and is found in the earth's crust, especially in the nucleus, which has been known since ancient times. Due to its electron transfer capability, it has important functions in oxygen transport, catalysis of many enzymes in energy production, nucleic acid and protein synthesis. Irregularities in iron metabolism Alzheimer's, Parkinson's, Hereditary hemachromatosis, Beta-thalassemia, Iron deficiency anemia, Chronic kidney disorders, and accumulation of free toxic iron in the cell can cause damage at the cellular level by oxidative stress. The thioredoxin system, which is part of the antioxidant defense system that is introduced in the event of oxidative stress, is an important redox regulator. In the thioredoxin system, thioredoxin (TRX), thioredoxin reductase (TRXR) and thioredoxin related protein (TXNIP) are stimulated in situations such as oxidative stress, viral infections and UV radiation. In this thesis study, how the thioredoxin system affects gene and protein levels in control and iron-implanted mouse liver and kidney tissue has been investigated. Some metabolites (GSH, GSSG, GSH / GSSG) levels in the glutathione system, oxidative stress markers in liver and kidney tissues after iron uptake, were examined spectroscopically and it was shown whether oxidative stress occurred or not. Quantitative gene expression of some genes and Trx, TrxR and Txnip responsible for the regulation of iron homeostasis in the liver and kidney tissues of control and treatment groups were examined by Real Time PCR. Quantitative protein expressions of TRX, TRXR, TXNIP were examined by western blot method. In addition, specific enzyme activities of glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR) and TRXR were spectroscopically examinedAs a result, the antioxidant defense system against the oxidative stress caused by iron loading was determined by the quantitative changes in the thioredoxin system.