Tıbbi önemi olan bitkilerin sekonder metabolitlerinde miRNA'ların düzenleyici rollerinin belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: PERİHAN YİĞİT

Danışman: Sevgi Maraklı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

MikroRNA'lar (miRNA'lar), genlerin anlatımlarını düzenleyen 18-22 baz çifti uzunluğunda kısa kodlamayan RNA molekülleridir. Metabolik yolaklardaki miRNA'ların tespitiyle istenilen metabolitler arttırılabilir, istenmeyenler azaltılabilir veya yeni yeni metabolitler üretilebilir. Bu çalışma; tıbbi olarak önemli olan dağ çileği (Fragaria vesca L.), papaya (Carica papaya L.), kuşkonmaz (Asparagus officinalis L.) ve soya fasulyesi (Glycine max L.) bitkilerinde ortak olarak üretilen flavonoid, fenolik asit, alkaloid, terpenoid, kumarin ve stilben metabolitlerinin metabolizmasında yer alan dokuz önemli enzimi hedefleyen miRNA'ların tespit edilmesi ve aralarındaki evrimsel ilişkinin analiz edilmesidir. Bu amaçla; kalkon sentaz, kalkon izomeraz, flavonol sentaz, sinamat 4-hidroksilaz, fenilalanin amonya-liyaz, aromatik l-amino asit dekarboksilaz, troponin redüktaz I, kafeik asit O-metiltransferaz, kafeoil – CoA O- metiltransferaz olarak dokuz enzim tespit edildi. Dört bitkiye ait olgun miRNA'lar miRBase veritabanından alındı. Enzimlerin her biri için filogenetik ağaçlar oluşturuldu. CHS enzimini hedefleyen kuşkonmazda 9, papayada 6, dağ çileğinde 16 ve soya fasulyesinde 49 tane miRNA belirlendi. CHI enzimini hedefleyen miRNA'ların sayısı sırasıyla 9, 4, 5 ve 56 olarak bulundu. FLS enzimi için kuşkonmazda 11, dağ çileğinde 7, papayada 6 ve soya fasulyesinde 26 tane miRNA tespit edildi. Dört bitkide sırasıyla 4, 5, 10 ve 40 miRNA'nın C4H enzimini hedeflediği görüldü. Kuşkonmazda 16, dağ çileğinde 17, papayada 11 ve soya fasulyesinde 17 miRNA'nın PAL enzimini hedeflediği bulunurken AADC enzimi sırasıyla 11, 9, 6 ve 50 olduğu görüldü. TR1 enzimi için miRNA'ların sayısı kuşkonmazda 10, papayada 6, dağ çileğinde 8 ve soya fasulyesinde 30 iken COMT enzimini için sırasıyla 16, 8, 7 ve 38 miRNA belirlendi. Son olarak CCoAOMT enzimi için kuşkonmazda 12, papayada 5, dağ çileğinde 8 ve soya fasulyesinde 40 olarak tespit edildi. Filogenetik analizlerde; kuşkonmaz ile dağ çileği, kuşkonmaz ile soya ve kuşkonmaz ile papaya miRNA'ları arasında homoloji olduğu görüldü. Bu sonuçların, bitki sekonder metabolitlerinin optimizasyonu ve terapötik yeni metabolitlerin üretimi üzerine farklı bir bakış açısı sağlaması beklenmektedir.