Schizosaccharomyces pombe'de ß-hidroksibütirat keton cisimciğinin hücre yaşlanmasına etkisi üzerine çalışmalar
Studies on the effect of ketone body ß-hydroxybutyrate on cellular aging in Schizosaccharomyces pombe
Yazar: HANDE ULUDAĞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞATAY TARHAN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
ß-hidroksibütirat, hücrede ihtiyaç durumunda yağlardan türevlenen keton cisimciklerinden biridir. Temel olarak enerji kaynağı olan ß-hidroksibütiratın aynı zamanda hücresel sinyal molekülü olarak da rol oynadığı bilinmektedir. ß-hidroksibütiratın sınıf I histon deasetilazları inhibe etmesi ve antioksidan moleküllerin oluşumunda rol alması yaşlanma süreci üzerinde de etkili olabileceğini düşündürmektedir. 
Bu çalışmada keton cisimciklerinden biri olan ß-hidroksibütiratın, tek hücreli ökaryotik bir organizma olan Schizosaccharomyces pombe'nin yaşlanma süreci üzerine etkisi incelendi. 
Schizosaccharomyces pombe hücreleri farklı konsantrasyonda ß-HB içeren sıvı besiyerinde üretildi ve hücre yaşlanmasında etkili olan doz katı besiyerine yapılan ekim sonucunda elde edilen koloni sayıları ile belirlendi. Çalışmada yabani ırk (972h-) kullanıldı. Etkin doz belirlemesinden sonra ß-hidroksibütiratın hücre içindeki mekanizmasını anlamak için (1) glukoz tüketim tayini; (2) hücre içi oksidasyon ölçümü; (3) hücre içi lipid peroksidasyon ölçümü; (4) H2O2 stresinin ölçümü; (5) sıcaklık stresinin ölçümü; (6) protein karbonil tayini ve (7) ATP ölçümü yapıldı. Çalışmalardan elde edilen verilen sonucunda ß-hidroksibütiratın Schizosaccharomyces pombe'nin yaşam süresini arttırdığı görüldü. ß-hidroksibütiratın hücrelerdeki ROT ve lipid peroksidasyon oranlarını artırırken karbonillenmiş protein miktarlarını azalttığı gözlemlendi. ß-hidroksibütiratın hücrenin H2O2'ye olan direncini artırırken sıcaklığa karşı bir direnç gösteremediği görüldü.

Abstract:
ß-hydroxybutyrate is one of the ketone bodies derived from fatty acids in the cell when needed. It is known that ß-hydroxybutyrate, which is basically an energy source, also acts as a cellular signaling molecule. The inhibition of class I histone deacetylases by ß-hydroxybutyrate and its involvement in the formation of antioxidant molecules suggest that it may also have an effect on the aging process.
In this study, the effect of ß-hydroxybutyrate, one of the ketone bodies, on the aging process of Schizosaccharomyces pombe, a unicellular eukaryotic organism, was investigated.
Schizosaccharomyces pombe cells were grown in a liquid medium containing ß-HB at different concentrations, and the effective dose on cell senescence was determined by the colony numbers obtained as a result of cultivation on solid medium. Wild-type strain (972h-) was used in the study. To understand the intracellular mechanism of ß-hydroxybutyrate after effective dose determination, (1) glucose consumption assay; (2) measurement of intracellular oxidation; (3) measurement of intracellular lipid peroxidation; (4) measurement of H2O2 stress; (5) measurement of temperature stress; (6) protein carbonyl determination and (7) ATP measurement were performed.
As a result of the data obtained from the studies, it was seen that ß-hydroxybutyrate increased the life span of Schizosaccharomyces pombe. It was observed that ß-hydroxybutyrate increased the ROS and lipid peroxidation rates in cells while decreasing the amount of carbonylated protein. It was observed that ß-hydroxybutyrate increased the resistance of the cell to H2O2, while it could not show any temperature resistance.