Dokuya Özgü Halkasal RNA’lar ve Kaynak Genlerinin İfade Profillerinin Araştırılması


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Biyomühendislik Böl., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ELİF İREM KELEŞ

Danışman: Alper Yılmaz

Özet:

Kodlamayan RNA’lar özellikle insan genomunun büyük bir parçasını oluşturan transkripsiyonal ve post transkripsiyonal seviyede çeşitli rollere sahip RNA grubudur. CircRNA’lar ise yeni keşfedilmiş, tek dizili ve kovalent olarak kapatılmış halkasal yapıdaki kodlamayan RNA grubudur. Dairesel olması sebebiyle protein kodlayamamaktadır. Viroidlerdeki ilk keşfinde splicing hatası olduğu düşünülürken, daha sonraki araştırmalarla diğer kodlamayan RNA’larla (miRNA gibi) ve proteinlerle (RBP gibi) de etkileşimde olduğu ve böylece de epigenetik değişikliklere yol açtığı görülmüştür. Bu işlevsellikleri sebebiyle circRNA’lar dikkatleri üzerine çekmiş ve birçok çalışmanın kaynağı olmuştur. Biyolojik fonksiyonları belirlenmiş olsa da, biyogeneziyle alakalı belirsizlikler varlığını sürdürmektedir. circRNA’lar pre mRNA’lardan; alternatif splicing den farklı olarak backsplicing mekanizması ile üretilmektedir. Dairesel bir forma sahip olması için iki ucun (5’ donor and 3’ acceptor site) birleştirilmesi gerekmektedir. Bu birleşme çeşitli termodinamiksel faktörlerden etkilenmektedir. CircRNA yı oluşturan ekzonlar ve flanking intronlar hem dairesel yapı oluşumunu hem de oluşacak circRNA nın türünü etkileyebilmektedir. circRNA oluşumu birçok faktöre bağlı olduğundan biyogenezle alakalı kesin hükümler verilememektedir. Ancak circRNA’lar pre mRNA’lardan oluştuğu için gen ekspresyonu ile arasında korelasyon olması beklenmektedir. Bu çalışmada çeşitli dokuları kapsayan ve bir milyonun üzerinde circRNA ve gen ekspresyonlarını içeren circAtlas 2.0 veritabanı kullanılmıştır. Yalnızca bir dokuda ifade edilen genler seçilmiştir. Bunun sonucunda circRNA’nın ifade edildiği dokuda parent gen ekspresyonunun bulunmadığı genin başka bir dokuda ifade edildiği görülmüştür. Eldeedilen verilerden örnek bir grup olarak bu durumu en fazla içeren rahim dokusu seçilmiştir. Bu dokuda circRNA ekspresyonu olduğu halde parent gen ekspresyonu olmayanlar belirlenmiş ve bu gen bölgesine bağlanabilecek potansiyele sahip RBPler ENCODE’daki eCLIP ve RNA bind-N-seq deneylerinden elde edilerek kullanılmıştır. Bu çalışma sonucunda elde edilecek bilgilerle circRNA’ların rahimdeki ekspresyonları, fonksiyonları ve circRNA biyogeneziyle alakalı yeni bakış açıları geliştirilmesi amaçlanmıştır. Böylece circRNA’lar rahimle ilgili hastalıkların teşhis ve tedavisi için potansiyel olma durumunda olup, circRNA biyogenezinde parent genin rolü de daha iyi anlaşılmış olacaktır.