Osmotik stres koşullarında alfa lipoik asit sinyalizasyonu ileantioksidan mekanizma arasındaki ilişkinin araştırılması
Investigation of interaction between alpha lipoic acidsignalization and antioxidant mechanism under osmotic stressconditions
Yazar: SEBAHAT DUYGU GÜMRÜKÇÜ
Danışman: PROF. DR. RABİYE TERZİ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada, osmotik strese maruz bırakılan mısır fidelerinde alfa lipoik asit
(ALA) sinyalizasyonu ile reaktif oksijen türleri (ROT) ve antioksidan bileşikler arasındaki
etkileşimlerin belirlenmesi amaçlandı. Strese maruz kalan fidelerde, ALA muamelesinin
içsel ALA içeriğini, glutatyon (GSH) ve askorbat (ASC) miktarlarını ve antioksidan enzim
aktiviteleri ile antioksidan enzimleri kodlayan bazı genlerin ifade seviyelerini artırdığı,
ROT seviyesini ise azalttığı bulundu. Ayrıca oksijen radikal temizleyicisi DMTU, GSH
biyosentez inhibitörü BSO ve ASC biyosentez inhibitörü AF aracılığıyla sırasıyla ROT,
GSH ve ASC seviyeleri azaltıldığında ALA içeriğinin azaldığı belirlendi. Radikal
temizleyicisi veya inhibitör uygulanmış fideler ALA ile muamele edildiğinde içsel ALA
seviyesi artarken, GSH ve ASC miktarı, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve
ASC-GSH döngüsü enzimlerinin aktivitelerinin arttığı, ROT seviyesinin azaldığı görüldü.
Enzim aktivitelerindeki değişimler ile SOD ve ASKORBAT PEROKSİDAZ1 gen
ifadesindeki değişimlerin benzer olduğu saptandı. Radikal temizleyicisi veya inhibitörler
aracılığıyla ROT ve GSH azaltıldığında ALA'nın CAT1 gen ifadesinin nispi seviyesini
azalttığı belirlendi.
Elde edilen veriler ışığında, ALA'nın sinyal rol oynayan ROT'lar ya da GSH ve
ASC gibi antioksidan bileşikler ile etkileşerek antioksidan sistemi uyarabileceği ve böylece
ASC-GSH döngüsüne dahil olabileceği sonucuna varıldı.

Abstract:
In the current study, it has been aimed to determine the interactions between alpha
lipoic acid (ALA) signaling and reactive oxygen species (ROS) and antioxidant
compounds in maize seedlings exposed to osmotic stress. In the seedlings exposed to the
stress, ALA treatment was found to increase the endogenous ALA content, glutathione
(GSH) and ascorbate (ASC) amounts and antioxidant enzyme activities and the expression
levels of some genes coding the enzymes, while decreasing the ROS level. Also, it was
observed that ALA content decreased when ROS, GSH and ASC levels were decreased by
oxygen radical scavenger DMTU, GSH biyosynthesis inhibitör BSO and ASC
biyosynthesis inhibitör AF, respectively. However, GSH and ASC amounts, activities of
superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ASC-GSH cycle enzymes increased but
ROS level decreased when endogenous ALA content enhanced by exogenous ALA
treatment in radical scavenger or inhibitör applied seedings. Changes in enzyme activities
were found to be compatible with findings of SOD and ASCORBATE PEROXIDASE1 gene
expression. It was determined that ALA decreased the CAT1 gene expression level when
ROS and GSH were reduced by inhibitors.
In the light of the findings, it was concluded that ALA can stimulate the antioxidant
system by ROS signaling or by interacting with antioxidant compounds such as GSH and
ASC and thus it may be involved in the ASC-GSH cycle.