TİP60 geninin fare karaciğer dokusundaki inflamasyon yolağı üzerine etkisinin gen ve protein seviyesinde araştırılması
Investigation of the impact of TIP60 gene on inflammation pathway in mouse liver at gene and protein level
Yazar: ŞEYDA NUR ÇAKIR
Danışman: DOÇ. DR. HARUN BUDAK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
İnflamasyon, enfeksiyon durumunda immün sistemin ilk yanıtıdır. Bakteriyal veya viral enfeksiyon durumunda, konak savunma sistemi patojenlere karşı ilk immün yanıt olarak proinflamatör sitokinleri indükler. Proinflamatör sitokinlerin salınımı inflamasyonu düzenler. IL-6 (İnterlökin 6), inflamasyonda yer alan birçok genin ekspresyonunu düzenlediği için artan IL-6 gen ekspresyonu bir inflamatör markır olarak kabul edilir. IL-6 ekspresyonu arttıktan sonra STAT3 (Sinyal Dönüştürücü ve Transkipsiyon Aktivatörü 3) epigenetik mekanizmalar aracılığıyla fosforillenen JAK1/2 (Janus Kinaz 1/2) tarafından aktive edilir. Bu JAK/STAT yolağının aktivasyonu sonucu, HAMP (Hepsidin Antimikrobiyal Peptid)'in ekspresyonu artar. TİP60 (Tat İnteraktif Protein-60kDa) histon asetiltransferaz (HATs)'ların MYST (MOZ,Ybf2/Sas3, Sas2 ve Tip60) protein ailesinin bir üyesidir ve TİP60 doğrudan veya dolaylı olarak transkripsiyonel regülasyon, DNA hasar tamiri, hücre döngüsü, apoptozis yolağı, kanser, sirkadiyen sistem ve hücresel sinyal mekanizmaları gibi önemli ve hayati bir fonksiyona sahiptir. Karaciğer spesifik Tip60 nakavt farelerde yapılan bir önceki çalışmada, inflamasyon yolağı üzerinde önemli bir fonksiyonu olan hepsidin hormonunun ekspresyonunun Tip60 silinmiş fare karaciğerinde önemli derecede baskılandığı gösterilmiştir. Üstelik, TİP60'ın inflamasyon yolağı üzerine doğrudan veya dolaylı olarak bir role sahip olabileceği düşünülmektedir. Bu tez çalışmasında, Il-1α ve Il-6 gibi inflamatör sitokinlerin ve JAK/STAT yolağına ait Jak1, Jak2, Stat3 ve Hamp gen ekspresyonlarındaki kantitatif değişiklikler, kontrol, LPS indüklenmiş inflamasyon ve karaciğer spesifik Tip60 nakavt fare gruplarından elde edilen karaciğer dokularında kantitatif Real Time PCR kullanarak ölçüldü. Protein ekspresyonundaki kantitatif değişiklikler gen ve protein ekspresyonu arasındaki olası ilişkiyi belirlemek için western blot analizi kullanarak ölçüldü. Western blot sonuçları ayrıca immünohistokimya ile doğrulandı. Sonuç olarak, TİP60'ın inflamasyon yolağı üzerinde gen ve protein seviyesinde önemli bir etkiye sahip olduğu gösterilmiştir.

Abstract:
Inflammation is the first responses of the immune system to infection. In the case of bacterial or viral infection, the host defense system induces proinflammatory cytokines against the pathogen as a first immune response. The release of proinflammatory cytokines promotes the inflammation. As IL-6 (Interleukin 6) modulates the expression of many genes involved in inflammation, increased IL-6 gene expression is accepted as an inflammatory marker. After the increase in IL-6 expression, STAT3 (Signal Transducer and Activator of Transcription 3) is activated by JAK1/2 (Janus Kinase 1/2), which are phosphorilated by means of epigenetic mechanisms. As a result of the activation of this JAK/STAT pathway, expression of HAMP (Hepsidin Antimicrobial Peptide) increases. TIP60 is a member of the MYST (MOZ, ybf2/sas3, SAS2, and Tip60) protein family of histone acetyltransferases (HATs), and TIP60 has important and vital functions either directly or indirectly such as transcriptional regulation, DNA repair, cell cycle, apoptosis pathways, cancer, circadian systems, and cellular response mechanisms. The previous study in liver specific Tip60 conditional knockout mice showed that the expression of hepcidin hormone, which has an important function on the inflammation pathways, has shown significant reduction (repression) in Tip60 deleted mouse liver. Therefore, it is thought that TIP60 may have a direct or indirect role in the inflammation pathway. In this thesis study, quantitative changes in gene expressions of the inflammatory cytokines such as Il-1α and Il-6, and JAK/STAT pathway including Jak1, Jak2, Stat3 and Hamp were measured using quantitative Real Time PCR in liver tissues obtained from control, LPS induced inflammation and liver specific Tip60 conditional knockout mice groups. Quantitative changes in protein expression were measured using western blot analysis to establish a possible relationship between the gene and protein expressions. Western blot results were also confirmed by immunohistochemistry. In conclusion, it is well demonstrated that TIP60 has an important impact on the inflammation pathway at the gene and protein level.