EJONS INTERNATIONAL JOURNAL ON MATHEMATICS, ENGINEERING & NATURAL SCIENCES ISSN 2602 - 4136

Quick Access


Bu Dergi DOI ve Crosscheck üyesidir


Kalori kısıtlı diyetle beslenen MMTV-TGF-? farelerinde Otofaji ile İlişkili SQSTM1 Geninin Ekspresyonunun Araştırılması
(Investigation of the Expression of Autophagy Related SQSTM1 Gene of MMTV-TGF- ? Trangenic Mice with a Calorie Restricted Diet )

Author : Hanifenur MANCILAR  Zehra Ömeroğlu Ulu2, Nehir Özdemir Özgentürk3  
Type :
Printing Year : 2021
Number : 20
Page : 919-928
Cite : Hanifenur MANCILAR Zehra Ömeroğlu Ulu2, Nehir Özdemir Özgentürk3, (2021). Kalori kısıtlı diyetle beslenen MMTV-TGF-? farelerinde Otofaji ile İlişkili SQSTM1 Geninin Ekspresyonunun Araştırılması. EJONS INTERNATIONAL JOURNAL ON MATHEMATICS, ENGINEERING - NATURAL SCIENCES, 20, p. 919-928. Doi: .
    


Summary

Otofaji, hücre içi makro moleküllerin ve organellerin bir kesecik içine alınarak ve lizozomla bir araya gelerek parçalanmasına sebep olan bir mekanizmadır. Uzun ömürlü proteinler ve hücre içi organeller otofaji vasıtasıyla parçalara ayrılır ve meydana gelen yapı taşları (örn. aminoasitler) hücrede tekrar kullanılır. Reaktif oksijen tu¨rlerinin (ROS), otofajik kesecik olus¸umunda ve otofajinin hu¨cre o¨lu¨mu¨ ya da hayatta kalımı u¨zerindeki rolu¨nu¨n du¨zenlenmesinde etkili oldugˆu go¨sterilmis¸tir. Düşük konsanstrasyondaki reaktif oksijen türleri; hücre adezyonu, apoptoz, hücresel sinyalleşme, transkripsiyon faktörü aktivitesi, hasarların azaltılması, tümör olasılığının azaltılması, patojen olguların azalması, immün işlevlerin değişimi gibi çeşitli fizyolojik süreçler için gereklidir. Açlık ve hipoksi gibi otofajiyi indükleyen farklı stresörler ROS üretimini artırabilir. Kalori kısıtlaması, yetersiz beslenme olmaksızın kalori alımının azaltılması ile uygulanmakta olup omurgalı ve omurgasız canlılarda hayat uzunluğunu arttırdığına dair birçok delil bulunmaktadır. Timus, diğer lenfoid organlar gibi, besin eksikliğine hızla yanıt verir. Kemirgenlerde yapılan kalori kısıtlaması çalışmalarında Aralıklı Kalori Kısıtlamasının (AKK) Kronik Kalori Kısıtlamasına (KKK) ve Ad Libitum (AL) beslenmeye kıyasla supresif tümör gelişmesinde, oto-immünite supresyonunda ve hayat süresinin uzamasında daha etkin bir deneysel manipülasyon olduğu bildirilmiştir. Grubumuz daha önce 2 farklı kalori kısıtlaması ve normal beslenen 18 haftalık MMTV-TGF ? (Mouse Tumor Virus Transforming Growth Factor ?) farelerinin timus dokularından yeni nesil dizileme teknolojisi kullanılarak 3 RNA-Seq verisi elde etmiştir. Biyoinformatik analiz sonucunda toplam 916091 farklı eksprese edilmiş gen (DEG) tespit edilmişti (p<0.05). Bu çalışmada kalori kısıtlamalarına bağlı olarak RNA-Seq DEG verisinde ekspresyonu değişen SQSTM1 geni belirlendi. Bu genlerin ekspresyonlarının validasyonu Gerçek Zamanlı PCR (RT-PCR) ile yapıldı. Yaşamlarının 18. haftasındaki farelerin timus organının dokularından elde edilen total RNA'dan cDNA sentezi yapıldı ve gene spesifik primerler kullanılarak RT-PCR yapıldı. RT-PCR verilerinin analizinde söz konusu 15 genin yaşamın erken, orta ve geç dönemlerindeki ekspresyon düzeylerindeki farklılıkların araştırılması amaçlanmıştır. Analizimizin sonuçlarına göre, söz konusu genlerdeki DEG’lerin AL-KKK ve KKK-AKK diyet grupları arasında, AL grupları arasında olduğundan daha yüksek olduğu gözlemlendi. Bu sonuçlar, otofaji ve oksidatif stres genlerinin ekspresyonlarının kronik kalori kısıtlamasıyla regülasyonlarının değiştiğini göstermiştir. Bulgularımıza göre AL, KKK ve AKK diyet tiplerinde ekspresyon farkı ortaya çıkmıştır. DEG sonuçlarına paralel sonuç almış olup RNA-seq transkripsiyon sonucu desteklenmiştir. Bu sonuç kalori kısıtlaması, otofaji, oksidatif stres, bağışıklık sistemi ve kanser gelişimi çalışmaları için yeni ipuçları sağlayacaktır.



Keywords
Kalori kısıtlaması, meme kanseri, otofaji, oksidatif stres, RNA-seq, Real Time PCR

Abstract

Autophagy is a mechanism that causes intracellular macromolecules and organelles to be taken into a vesicle and combined with the lysosome to degragate. Long-lived proteins and intracellular organelles are degregated by autophagy and the resulting building blocks (eg amino acids) are re-used in the cell. Reactive oxygen species (ROS) have been shown to be involved in autophagic vesicle formation and in regulating the role of autophagy in cell death or survival. Reactive oxygen species in low concentration; It is necessary for various physiological processes such as cell adhesion, apoptosis, cellular signaling, transcription factor activity, reduction of damage, reduction of tumor probability, reduction of pathogenic phenomena, alteration of immune functions. Different stressors that induce autophagy, such as starvation and hypoxia, can increase ROS production. Calorie restriction is practiced by reducing calorie intake without malnutrition, and there is ample evidence that it increases lifespan in vertebrates and invertebrates. The thymus, like other lymphoid organs, responds rapidly to nutrient deficiency. In studies of calorie restriction in rodents, Intermittent Calorie Restriction (ICR) has been reported to be a more effective experimental manipulation in suppressive tumor development, auto-immunity suppression and prolongation of lifespan compared to Chronic Calorie Restriction (CCR) and Ad Libitum (AL) feeding. Our group previously obtained 3 RNA-Seq data using next-generation sequencing technology from thymus tissues of 18-week-old MMTV-TGF ? (Mouse Tumor Virus Transforming Growth Factor ?) mice that were fed 2 different calorie restrictions and normally. As a result of bioinformatic analysis, a total of 916091 differentially expressed genes (DEG) were detected (p<0.05). In this study, autophagy and oxidative stress-related SQSTM1 gene whose expression changed in RNA-Seq DEG data due to calorie restrictions were determined. The expressions of these genes were validated by Real Time PCR (RT-PCR). cDNA was synthesized from total RNA obtained from thymus tissues of mice at 18-weeks of life, and RT-PCR was performed using gene-specific primers. In the analysis of RT-PCR data, it was aimed to investigate the differences in expression levels of this gene in the early, mid and late stages of life. According to the results of our analysis, it was observed that DEGs in these genes were higher among AL-CCR and CCR-ICR diet groups than among AL groups. These results indicated that the expression of autophagy and oxidative stress genes was altered by chronic calorie restriction. According to our findings, there was a difference in expression in AL, CCR and ICR diet types. The results were parallel to the DEG results and the RNA-seq transcription result was supported. This result will provide new clues for studies of calorie restriction, autophagy, oxidative stress, immune system and cancer development.



Keywords
Calorie restriction, breast cancer, autophagy, oxidative stress, RNA-seq, Real Time PCR

Advanced Search


Announcements

    HAZİRAN Sayısı

    VERBİS'E KAYIT S�RELERİ HAKKINDA DUYURU | Kırklareli Ticaret ve ...

    HAZİRAN ayında yayınlanacak Sayımız için  20 MAYIS Tarihine kadar çalişmanızı Yükleyebilirsiniz



Address :Kazakh National Women's Pedagogical University, Almatı, Kazakhistan
Telephone :+7 778 921 0336 - 0 534 349 92 73 Fax :
Email :ejonsjournal@gmail.com

Web Yazılım & Programlama Han Yazılım Bilişim Hizmetleri