Azot sinyal iletiminin Ty virüslerinde gen anlatımına etkilerinin incelenmesi

Abstract

Sacchoromyces cerevisiae genomunda 5 farklı türü bulunan Ty elementleri, RNA aracılığı ile genomda yer değiştirdikleri için retrotranspozonlar olarak da bilinmektedirler. Ty elementlerinin S. cerevisiae genomunda kopya sayıları sabittir. S. cerevisiae genomunda çoğalma mekanizmaları virüslere benzediği için Ty1 ve Ty2 elementleri pseudovirüsler olarak da adlandırılırlar. Bu pseudovirüslerde gen ifadesi hem transkripsiyon ve hem de translasyon seviyesinde kontrol edilmektedir. Ty elementlerinin genomundan transkripsiyon ve translasyonları için hiçbir düzenleyici veya temel faktör kodlanmaz. Bu nedenle Ty elementlerinin genomda çoğlamaları ve replikasyon döngüsü tamamen konak olarak bulundukları S. cerevisiae hücrelerine bağlıdır. Bundan dolayı S. cerevisiae'da gen ifadesine etki eden metabolik veya fizyolojik sinyallerin Ty elementlerinde de transkripsiyon ve translasyona etki etmeleri beklenebilir. Azot, hücre metabolizması için en temel element olup, farklı azot kaynaklarının algılanması ve kullanımı da genetik kontrol altındadır. Üreme ortamındaki azot miktarı ve azot kaynağının çeşidi S. cerevisiae'da üreme hızı başta olmak üzere çok sayıda genin ifadesine direkt olarak etki etmektedir. Bu tez araştırmasında; azot sinyal iletiminin ve azot kaynağının Ty1 ve Ty2'de gen ifadesine etkileri incelenmiştir. Yapılan çalışmalarda Ty1 ve Ty2'de gen ifadesinin azot kaynağına göre kontrol edildiği gösterilmiştir. Azot sinyal iletim yolağında yer alan, azot miktarı ve çeşidine göre gen ifadesini kontrol eden bazı transkripsiyon faktörlerinin Ty1 ve Ty2'de gen ifadesinin kontrolünde de yer aldığı gösterilmiştir.

Ty elements are present in 5 different types in Sacchoromyces cerevisiae genome. They transpose within the yeast genome through an RNA intermediate and also named as retrotransposons. Their copy number in the yeast genome is constant. Since the propagation mechanisms of Ty1 and Ty2 in the yeast genomes resemble to retroviruses, they are also called as pseudoviruses. Gene expression in Ty elements is controlled at transcription translation level. Ty elements do not encode any regulatory factors for their transcriptional and translational regulation from their genome. Hence their replication cycles completely depend on the yeast encoded factors. Therefore it is expected that any metabolic or physiological signal that affects the gene expression in S. cerevisiae, also affects the transcription and translation process in Ty elements. Nitrogen is one of the basic elements required for cellular metabolic events. Nitrogen sensing and signaling is under the genetic control in yeast. The types and the quantities of nitrogen sources directly affect the growth rate and the expression levels of many genes in S. cerevisiae. In this thesis research, the effects of nitrogen source and nitrogen signaling on the gene expression in Ty1 and Ty2 were investigated. Results of this study indicated that TOR kinase and the GATA factors that are major regulators of nitrogen signaling in yeast, might control the gene expression in Ty1 and Ty2 element of S. cerevisiae.