Generation of transgenic flies to uncover the role of the intrinsically disordered regions in transcriptional regulation using Drosophila melanogaster transcription factor bicoid

Çok hücreli canlılar tek hücreden kompleks bir organizmaya gelişirler. Gerekli genlerin ihtiyaç duyulan zamanda ve yerde ifade edilmesi için gelişimleri transkripsiyon faktörleri tarafından sıkı bir şekilde koşula bağlı şekilde kontrol edilir. Transkripsiyon faktörlerinin spesifitesi DNA bağlanma bölgeleri aracılığıyla belirlenirken aktiviteleri ile protein, DNA ve küçük moleküllerle olan etkileşimlerini efektör bölgeler düzenler. Efektör bölgeler çoğunlukla düşük kompleksite ve yüksek esnekliğe sahip olup genellikle kendiliğinden düzensizdir. Kendiliğinden düzensiz bölgeler (KDBler), esneklik ve uyumlulukları sayesinde protein aktivitesini koşula bağlı şekilde kontrol eder. Anneden aktarılan morfojen Bicoid, Drosophila melanogaster embriyolarında segmentasyondan sorumlu yüzlerce genin ifadesini düzenleyerek anterior gelişimden sorumlu olan bir transkripsiyon faktörüdür. Embriyo gelişimi için kesinlikle gereklidir ve yokluğu anterior yapılar yerine posterior yapıların oluşumunu sağlar. 60 amino asit uzunluğunda yapılı bir homeodomain (HD)den ve onu amino ve karboksil uçlarında çevreleyen KDBlerden oluşur. D.melanogaster, Lucilia sericata ve Calliphora vicina arasında yapılan tüm Bicoid ve HD değişim deneyleri aracılığıyla efektör bölgelerin Bicoid'in gelişimsel fonksiyonları için gerekli olduğunu bulduk. Drosophila genetik manipülasyon araçlarından rekombinaz-aracılığıyla kaset değişimi tekniğini kullanarak Bicoid efektör bölge mutantı sinekler geliştirdik. Bu sineklerle fenotipik ve moleküler analizler yaparak KDBlerin Bicoid aktivitesini nasıl kontrol ettiğini ortaya çıkarmayı amaçlıyoruz.