Otozomal resesif retinitis pigmentoza ve glokomun (PCG) moleküler patolojisi
Molecular pathology of autosomal recessive retinitis pigmentosa and glaucoma (PCG)
Yazar: ŞEFAYET BAGİYEVA
Danışman: PROF.DR. AY ÖĞÜŞ
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Biyoloji = Biology ; Göz Hastalıkları = Eye Diseases

Özet:
Bu tez çalışması kapsamında Otozomal Resessif Retinitis Pigmentoza (arRP) vePrimer Konjenital Glokomlu (PCG) Türk ailelerde CERKL ve CYP1B1 genine enyakın kromozomal markırlar kullanılarak bağlantı analizi yapılmış ve bağlantıbulunan aileler öncelikli olmak üzere hasta bireyler, genetik varyasyonlar için DNAdizi analizi ile taranmıştır. İki genli kalıtım nedeniyle CYP1B1 geninde mutasyontaşımayan veya CYP1B1'in tek mutant allelini taşıyan bireylerde MYOC (Myocilin)gen varyasyonları araştırılmıştır. Taramalar sonucunda CERKL geninde herhangibir patojenik değişiklik saptanmamasına karşın, 35 PCG'li aileden 15'inde (43%) 8farklı CYP1B1 mutasyonu bulunmuştur. Araştırmalar, PCG vakalarının her hangibir MYOC gen varyasyonu taşımadığını göstermiştir. CYP1B1 geninde bulunanyeni varyasyonların protein fonksiyonuna etkisini belirlemek amacıylayönlendirilmiş mutagenezle CYP1B1 konstraktları oluşturulmuş, varyasyonlarınprotein dayanıklılığına ve enzim aktivitesine etkisi araştırılmıştır. Yapılan Westernblot analizi ile, yeni mutasyonların protein dayanıklılığında herhangi bir farkoluşturmadığı gözlenirken, mutant proteinlerin normal proteinlere göre oldukçadüşük enzim aktivitesi sergilediği saptanmıştır. Ayrıca, bu çalışmada CYP1B1proteininin hücresel lokalizasyonunun belirlenmesi amacıyla immünofloresankonfokal teknikler kullanılmıştır. Araştırmalarda, proteinin başlangıçta endoplazmikretikuluma yerleştiği, daha sonra mitokondriye taşındığı saptanmıştır. Mutantproteinlerde ise normal proteine göre endoplazmik retikulum-mitokondri trafiğindebüyük ölçüde yavaşlama olduğu bulunmuştur.Bu çalışmada, Türk ailelerde CYP1B1 geninin mutasyon profili belirlenmiş, ilk kezCYP1B1 proteininin organel düzeyinde hücresel lokalizasyonu saptanmıştır.

Abstract:
In this study, the genetic basis of Autosomal Recessive Retinitis Pigmentosa(arRP) and Primary Congenital Glaucoma (PCG) were investigated in a collectionof Turkish patients. The closest chromosomal markers were used to performhaplotype analyses in families for CERKL (RP26) and CYP1B1 (GLC3A) genesrespectively. The affected family members, linked to those loci, were furtherscreened by PCR amplification and sequencing. PCG cases with either none or asingle heterozygous mutation in CYP1B1 were further screened for mutations inMYOC (Myocilin), known to contribute to the PCG through a digenic mode ofinheritance. No pathogenic changes were identified in CERKL gene whereas; 8different CYP1B1 mutations were found in 15 (43%) PCG families. No mutation inthe MYOC gene was found in any of the PCG cases analyzed. A functionalanalysis was performed to assess the pathogenicity of novel CYP1B1 alleles. Todetermine the effect of novel CYP1B1 mutations on protein stability and enzymeactivity, Western blot analysis and modified-luciferine substrates were used. Wecould not detect any difference of proteosomal degradation of mutant and wild typeCYP1B1 protein; however, new mutant proteins showed considerably reducedenzyme activity. Subcellular localization of CYP1B1 protein was investigated usingimmunofluorescent confocal techniques and new mutant proteins showeddiminished localization in the mitochondria due to a slower traffic rate through theER compared to the wild-type protein.The present work provides a mutation profile of the CYP1B1 gene in Turkish PCGfamilies. In addition it describes subcellular localization of CYP1B1 protein.Key Words: arRP, PCG, CERKL, CYP1B1, MYOC, POAG