Uzun yaşayanlarda mitokondriyal DNA sekans analizi
Mitochondrial DNA sequencing analysis in long-lived individuals
Yazar: ÖZGÜR GÜNEY
Danışman: PROF. DR. HİKMET HAKAN AYDIN
Ege Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2010
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: DNA = DNA ; Mikrodizilim analizi = Microarray analysis ; Mitokondriler = Mitochondria ; Türk toplumu = Turkish society ; Yaşlanma = Aging ; Yaşlılar = Aged

Özet:
Yaşlanma, üzerinde birçok faktörün etkisinin olduğu, fizyolojik fonksiyonlarda ilerleyici azalmayla seyreden, yaşın artmasıyla sağ kalım süresi ve çoğalma yeteneğinde azalma ve nihayetinde ölümle sonuçlanan bir süreçtir. Yaşlanma mekanizmalarından en çok kabul görenlerden biri de mitokondrial mutasyonlardır. Mitokondrinin bir serbest radikal kaynağı olması ve bu radikallerin olumsuz etkilerine sık maruz kalması, maternal kalıtımı olan, rekombinasyon görülmeyen ve yetersiz onarım mekanizmaları olan mitokondriyal genomda mutasyon görülme ihtimalini arttırmaktadır. Kalıtılan ve somatik mutasyonlar sonucunda oluşan mitokondriyal DNA sekans varyasyonları, respiratuar zincir ve serbest radikal oluşumunda farklılıklar oluşturarak yaşam süresini etkileyebilir.Çalışmamıza 90 yaş üzerinde (n= 25) ve kronik hastalığı olmayan orta yaşlı (n=25) şahıslar sırasıyla +90 ve kontrol grupları olarak dahil edildi. Mitokondriyal DNA dizi analizleri her iki grupta Affymetrix mikroarray sistemi ile gerçekleştirildi. Bu sekans bilgilerinden rCRF sekans dizilimi referans alınarak polimorfik varyantlar saptandı ve olguların mitokondriyal DNA'larının bağlı bulundukları haplogrup kümeleri tespit edildi. Yaşlı ve kontrol grubu arasındaki polimorfik varyant ve haplogrup farklılıkları saptanarak istatiksel farklılıkları ortaya konuldu. Sonuçlara göre daha önce benzer 3 ayrı çalışmada belirlenen bir uzun yaşam bölgesi olan C150T polimorfizmi, +90 grubunda kontrol grubundan anlamlı yüksek bulundu. T16304C polimorfizmi kontrol grubunda +90 grubundan yüksek fekanslarda bulundu. Bu polimorfik varyantın uzun yaşam üzerine olumsuz etkileri olabilecek bir varyant olabileceği düşünülmektedir.Olguların haplogruplarına bakıldığında, Türk populasyonunda haplogrup H, HV, R ve N haplogruplarının sık olarak görüldüğü tespit edildi. Kontrol ve +90 grubu arasında haplogruplar açısından anlamlı bir farklılık bulunamadı. Çalışmamız aynı zamanda Türk populasyonunda bu konuda yapılan ilk çalışmadır. Türk populasyonuna ait mitokondriyal DNA sekans verileri ve haplogrup verilerinin belirlenmiş olması ileride yapılacak çalışmalara da kaynak oluşturacaktır.

Abstract:
Aging is a multiple factor related process, associated with progressive decrease in physiological functions, lower survival and decreased ability for reproduction as the age increases, and ultimately resulting in death. One of the widely recognized mechanisms for aging is mitochondrial mutations. Maternally inherited mitochondrial genome, lacking genome recombination and having inadequate repair mechanisms, is more vulnerable to mutations as the mitochondria itself is a source for free radicals. Mitochondrial DNA variations, resulted from either inherited mutations or somatic mutations, may affect life expectancy by altering respiratory chain and free radical formation.Individuals older than 90 (n=25) and middle-aged individuals having no chronic disease (n=25), were included to our study as +90 group and control group respectively. Mitochondrial DNA sequence analysis for both groups was carried out with Affymetrix microarray system. From this sequence data polymorphic variants were detected by using rCRF sequence as a reference and haplogroup clusters to which individuals belong were indentified accordingly. Polymorphic variant and haplogroup cluster differences between +90 group and control group were revealed and statistically evaluated. Frequency of C150T polymorphism, which was previously identified as a longevity region by 3 similar studies, was found to be higher in +90 group compared to control group. T16304C polymorphism was found to be at a higher frequency in control group compared to +90 group. It is considered that this variant may have a negative effect on longevity.Data obtained from haplogroups suggest that H, HV, R and N are more common haplogroups in Turkish population. No significant difference was detected between +90 group and control group regarding to the haplogroup status. This study is the first of its kind conducted in Turkish population. Mitochondrial sequence data and haplogroup data of Turkish population will be a source for future studies.