Fasulyedeki (Phaseolus vulgaris L.) küçük ısı şok proteinleri ailesinin (sHSP) genom boyu in silico tanımlanması ve karakterizasyonu
Genome-wide in silico identification and characterization of the small heat shock protein (sHSP) family in common bean (Phaseolus vulgaris L.)
Yazar: BURCU PERVİN
Danışman: PROF. DR. EMİNE SÜMER ARAS
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
İnsan beslenmesinde önemli yeri olan bakliyatlar arasında fasulye (Phaseolus vulgaris L.) üçüncü sırada yer almaktadır. Bitkiler yaşamları boyunca su, kuraklık, pH, tuzluluk, sıcak ve enfekte edici canlılar gibi birçok stres faktörüne maruz kalırlar. Bu stres faktörlerine cevap niteliğinde olan stres cevap mekanizması bitkiler için hayati önem taşımaktadır.
Moleküler düzeyde stres cevabının temelini oluşturan mekanizmalardan biri moleküler şaperonlardır. Bu tez calısmasının amacı, yanlış katlanmış ya da katlanamamış proteinlerin agregasyonunu önlemede ve bu proteinleri doğru katlanma yolağına iletmede etkili olan şaperon ailesinin üyelerinden biri olan küçük ısı şok proteinlerinin (sHSP) fasulyede tespit edilerek karakterizasyonunun yapılmasıdır. 15 farklı bitkide (Arabidopsis thaliana, Glycine max, Hordeum vulgare, Jatropha curcas, Medicago truncatula, Nicotiana tabacum, Oryza sativa, Physcomitrella patens, Ricinus cummunis, Sorghum bicolor, Solanum lycopersicum, Solanum tuberosum, Triticum aestivum, Vitis vinifera ve Zea mays) tanımlanan sHSPler, fasulyedeki sHSP'leri belirlemek için kullanılmıştır. Tespit edilen toplam 45 adet PvsHSP geninin karakterizasyonu yapılmış ve fasulyede bulunan 11 tane kromozoma dağılımları gösterilmistir. Motif taraması sonucunda her bir proteinin dizisinde hangi motiflerin bulunduğu tespit edilmiştir. Filogenetik analizler sonucunda fasulye sHSPlerinin birbirlerine olan komşulukları hesaplanarak filogenetik ağaçları çizilmiştir. Proteinlerin α-heliks ve β-pilili yapıları üç boyutlu analizler ile gösterilmiştir. PvsHSP'lerin gen ontoloji analizi ile biyolojik süreçte nerede rol aldıkları, moleküler fonksiyonları ve hücresel bileşenlerde bulundukları yerler belirlenmiştir. Yapılan bu tez çalışması ile fasulyede sHSP'lerin varlıkları gösterilmiş ve yapıları ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır.

Abstract:
Common bean (Phaseolus vulgaris L.) are in the first place among the pulses which have an important place in human nutrition. Plants are exposed to many stress factors such as water, drought, pH, salinity, hot and infectious organisms throughout their lives. The stress response mechanism, which is the answer to these stress factors, is of vital importance for plants.
One of the mechanisms underlying the stress response at the molecular level is molecular chaperones. The purpose of this thesis is to identify and characterize small heat shock proteins (sHSPs), one of the members of the chaperone family, which are effective in preventing the aggregation of misfolded or unfolded proteins and transmitting these proteins to the right folding pathway. Identified in 15 different plants (Arabidopsis thaliana, Glycine max, Hordeum vulgare, Jatropha curcas, Medicago truncatula, Nicotiana tabacum, Oryza sativa, Physcomitrella patens, Ricinus cummunis, Sorghum bicolor, Solanum tuberosum, Triticum aestivum, Vitis vinifera and Zea mays) the sHSPs are used to identify the sHSPs in the common bean. A total of 45 PvsHSP genes were identified and were shown their distribution on 11 chromosomes in common bean. As a result of the motif search, it was determined which motifs were present in the sequence of each protein. As a result of phylogenetic analysis, the phylogenetic trees are constructed by calculating the neighbors of bean sHSPs. The α-helix and β-sheet structures of proteins are shown by three-dimensional analysis. The role of PvsHSP in the biological process, molecular functions and cellular components are determined by gene ontology analysis. With this thesis, the assets and structres of the sHSPs were tried to be shown in common bean.