İnsomnia tanılı bireylerde ve gece vardiyasında çalışan sağlık personellerinde period ailesi genlerinden PER1, PER2 ve PER3 genlerinin ekspresyon düzeylerinin karşılaştırılması
Comparison of expression levels of period geneticsPER1, PER2 and PER3 at insomnia diagnosed individuals and night shift working health care personnel
Yazar: RABİA EMEKLİ
Danışman: PROF. DR. MUNİS DÜNDAR
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Uyku, yaşamın başlangıcından sonuna kadar tüm canlılar için vazgeçilemeyecek en temel yaşam koşullarından biridir. Tüm canlılarda uykuyu düzenleyen bir mekanizma vardır ve bu temelde uyku-uyanıklık döngüsüdür. Bu döngü; bilişsel, metabolik, hormon düzeyleri gibi vücutta önemli olan aktiviteler üzerinde oldukça önemli bir etkiye sahiptir. 
Uyku-uyanıklık döngüsünü sağlayan en temel mekanizma sirkadiyen ritimdir. Sirkadiyen ritim 24 saatlik bir süreyi kapsar ve bu ritmi düzenleyen en önemli hormon, melatonin hormonudur. PERİOD, CRY, BMAL ve CLOCK genlerinin baskılanma döngüsünden oluşan sirkadiyen ritim 18. yy' dan beri bilinip, araştırılmaktadır. Her yapılan çalışmada sirkadiyen ritim mekanizmasını açıklayan başka genler ve proteinler keşfedilmiştir. Bu konuyla alakalı çalışmalar hala devam etmektedir. 
Uyku-uyanıklık yani gece-gündüz döngüsünün, biyolojik saatimizle uyumlu olması gerekmektedir. Söz konusu olan bu uyum, vücudun temel fonksiyonları için büyük önem arz etmektedir. Ancak bazı yaşam şekilleri, biyolojik saatle uyum göstermez. Düzensiz saatlerde ya da vardiyalı çalışmalarda karşılaşılan sağlık problemlerinin en büyük nedeni, çalışma saatleriyle biyolojik saatin uyumsuz olmasıdır. 
Uyku-uyanıklık döngüsünde, döngüsel ve homeostatik etkenler etkilidir. Döngü içerisinde günün belli saatlerinde uykuya olan eğilim artış gösterirken, belli saatlerde bu eğilim azalmaktadır. Sağlıklı bireylerde uykuya olan eğilimin artış ya da azalış göstermesi gece gündüz döngüsüyle bağlantılı olarak ilerlemekteyken; uyku bozukluğu yaşayan bireylerde farklılıklar gözlenmektedir. Uyku hastalıkları; uyku esnasında meydana gelen anormal durumlar ya da uykunun kendisiyle alakalı bozukluklardır. Uykunun kendisine ait bozukluklar, uykunun normalden az ya da çok olması veya olması gereken anda olmaması şeklindeki durumlardır. Uyku haline geçme, uyku devamlılığını sağlama ve uykuyu sonlandırmada yaşanan zorluklar; kalitesiz ve dinlendirici olmayan uyku, insomnia olarak tanımlanmaktadır. 
Yapılan bu tez çalışmasında, insomnia tanılı bireylerde ve gece vardiyasında çalışan sağlık personellerinde, lokomotor aktivitenin sirkadiyen ritminde, metabolizma ve davranış üzerinde etkisi olan PER1, PER2 ve PER3 genlerinin ekspresyon düzeyleri değerlendirilmiştir. Bu çalışmayla gece vardiyasında çalışan sağlık personellerinin sirkadiyen ritimdeki söz konusu genlerin ekspresyon düzeyleriyle insomnia tanılı bireylerin gen ekspresyon düzeyleri karşılaştırılmış ve bu doğrultuda gece vardiyasında çalışan sağlık personellerinin günlük aktivite, davranış, metabolizma düzeylerindeki değişimler değerlendirilip; bu değişimlerin nasıl düzeltileceği ile ilgili olarak çalışma ön görülerinde bulunulmuştur.
Çalışmada insomnia tanılı bireylerde ve gece vardiyasında çalışan sağlık personellerinde PER1, PER2 ve PER3 genleri ekspresyonları araştırılmıştır. Gönüllülerden alınan periferik kanlardan RNA izolasyonu yapılmış, ardından cDNA elde edilerek Real-Time PCR' da bu genlerin ekspresyon düzeylerine bakılmıştır.  
Sonuç olarak; insomnia tanısı almış bireylerin ve gece vardiyasında çalışan sağlık personellerinin PER1, PER2 ve PER3 genlerinin ekspresyon seviyelerinde istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuştur. 
Anahtar Kelimeler: İnsomnia, PERIOD genleri, PER1, PER2, PER3, gece vardiyası

Abstract:
Sleep is one of the most basic living conditions for all creatures, from the beginning of life till the end. All creatures possess an innate mechanism that regulates the cycle of dormant and waking states. This cycle has a pretty important influence on body activities such as cognitive, metabolic and hormone levels. 
The most fundamental mechanism for the dormancy-wakefulness cycle is the circadian rhythm. The circadian rhythm covers a duration of 24 hours and the most prominent hormone that regulates this rhythm is melatonin. The circadian rhythm consists of PERIOD, CRY, BMAL and CLOCK genes' suppression cycle and it has been known and researched since the 18th century. In each study, other genes and proteins describing the circadian rhythm mechanism were discovered. Studies related to this issue are still underway. 
Dormancy-wakefulness, i.e. the day-and-night cycle must be consistent with our biological clock. This harmony has a great significance to the basic functions of the body. However, some life styles do not adapt to the biological clock. The most common cause of health problems in case of unusual working hours or shift work is that the biological clock is incompatible with the working hours. 
In the dormancy-wakefulness cycle, cyclical and homeostatic factors are effective. Whereas the tendency to fall asleep during certain hours of the day is increased, at certain times this tendency is decreased. While healthy individuals' tendency to sleep increases or decreases in connection with day-night cycles, differences are observed in individuals experiencing sleep disorders. Sleep disorders are abnormal conditions that occur during sleep or disorders associated with sleep. The disorders directly connected to sleep are situations in which sleep is more or less than normal. Difficulties in sleeping, ensuring sleep continuity and terminating sleep; poor quality and unrestful sleep is defined as insomnia. 
In this thesis, the expression levels of PER1, PER2 and PER3 genes, which have an impact on metabolism and behaviour in the circadian rhythm of locomotor activity, are evaluated in individuals diagnosed with insomnia and healthcare personnel working at night shifts. In this study, the gene expression levels of the individuals who were diagnosed with insomnia are compared with the expression levels of the genes in the circadian rhythm of the health-care personnel working in night shift.  Based on this, the changes of daily activities, behaviour, and metabolic levels of the health-care personnel are evaluated; In relation to how to correct these changes, assumptions were made in preliminary visions. 
In the study, PER1, PER2 and PER3 genes were investigated in individuals with insomnia and in the night shift health personnel. RNA isolation was performed from the peripheral blood from the volunteers, followed by cDNA synthesis and the expression levels of these genes were obtained in Real-Time PCR.
As a result, there was a statistically significant difference in the expression levels of the PER1, PER2 and PER3 genes of the individuals who were diagnosed with insomnia and the health personnel working on the night shift. 
Keywords: insomnia, PERIOD genes, PER1, PER2, PER3, Night shift