Endoparazitoit Pimpla turionellae zehirinin konak Galleria mellonella'da DNA metilasyonuna etkisi
The influence of the venom of endoparasitoid Pimpla turionellaeon DNA methylation in host Galleria mellonella
Yazar: ASLI ESKİN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FEVZİ UÇKAN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Parazitoitler konağa bağlı farklı üreme stratejileri geliştirmiş olan önemli biyolojik kontrol ajanlarıdır. Pimpla turionellae L. (Hymenoptera: Ichneumonidae), laboratuvarda sıklıkla tercih edilen model büyük balmumu güvesi Galleria mellonella (Lepidoptera, Pyralidae) dahil olmak üzere Lepidopteran türlerini konak olarak kullanan idiobiont bir endoparazitoittir. P. turionellae zehir bileşenlerinin fonksiyonu hakkında çok az şey bilinmektedir. Ancak konak türlerde bağışıklık sisteminde önemli rolleri olduğu belirtilmektedir. Epigenetik DNA diziliminde herhangi bir değişiklik olmamasına rağmen kromatin yapıda ortaya çıkan gen ekspresyonu ya da kalıtsal değişikliği ifade etmektedir. Epigenetik mekanizmalardaki değişiklikler beslenme, avlanma ve üreme yoğunluğu gibi stres faktörlerinden kaynaklanabilmektedir. Böcekler epigenetik ile ilgili soruları ele almak için mükemmel sistemlerdir. Son zamanlarda böcek epigenetiği üzerindeki etkisini incelemek için G. mellonella sıklıkla tercih edilmektedir. Farklı dozlarda parazitoit P. turionellae zehirinin konak G. mellonella'da transkripsiyonun başlamasını düzenleyen global DNA metilasyon seviyelerini test etmek amaçlandı. G. mellonella larvaları 0,005-1 kese eşdeğeri zehiri (KEZ) şeklinde düzenlenen P. turionellae zehiri enjekte edilerek 24 saat sonra DNA izolasyonu yapıldı. Elde edilen izolatların miktarları ve saflıkları spektrofotometrik olarak ölçüldü. Nükleotidlerine ayrılan DNA'ların metilasyon seviyeleri HPLC ile belirlendi. Elde edilen sonuçlara göre P. turionellae zehirinin konak DNA'sında metilasyon seviyelerini azalttığı gözlemlendi. Parazitoit zehirinin bir DNA demetilasyon ajanı olarak kullanılabileceği ve tedavici edici etki sergileyebildiği sonucuna varılmaktadır.

Abstract:
Parasitoids are important biological control agents that have evolved different reproductive strategies depending on the host. Pimpla turionellae L. (Hymenoptera: Ichneumonidae) is an idiobiont endoparasitoid that utilizes Lepidopteran species as hosts, including the large wax moth Galleria mellonella (Lepidoptera, Pyralidae), a model often favored in the laboratory. Little is known about the function of P. turionellae venom components. However, they are reported to have important roles in the immune system in host species. Epigenetics refers to gene expression or hereditary changes that occur in chromatin structure even though there is no change in DNA sequence. Changes in epigenetic mechanisms can be caused by stress factors such as nutrition, predation and reproductive intensity. Insects are excellent systems to address questions related to epigenetics. Recently, G. mellonella has been frequently used to study its effect on insect epigenetics. We aimed to test the global DNA methylation levels regulating the initiation of transcription in host G. mellonella by different doses of the parasitoid P. turionellae venom. G. mellonella larvae were injected with P. turionellae venom organized as 0.005-1 pouch equivalent venom (KEZ) and DNA was isolated 24 hours later. The amounts and purity of the isolates obtained were measured spectrophotometrically. Methylation levels of the nucleotidized DNA were determined by HPLC. According to the results obtained, it was observed that P. turionellae venom decreased methylation levels in host DNA. It is concluded that the parasitoid venom can be used as a DNA demethylation agent and exhibit therapeutic effects.