Beyşehir kurbağası (Pelophylax caralitanus) üzerine kriyobiyoloik araştırmalar

Bu araştırmada, Ova kurbağalarından ve Türkiye'de endemik olarak yaşayan Pelophylax caralitanus türünün, kış döneminde maruz kaldıkları donma derecesindeki sıcaklıklarda hayatta kalmasını ve bu düşük sıcaklık maruziyetine karşı hayatta kalma stratejisi araştırılmıştır. Bu araştırmada, P. caralitanus türüne ait bireylerin dehidrasyon, donma ve anoksi koşullarıyla karşılaştığında; kriyoprotektan olarak görev yapan glikozun kan, karaciğer ve iskelet kası dokularındaki seviyeleri, karaciğer ve iskelet kası dokularındaki su miktarı, bireylerin soğuk maruziyeti öncesi ve sonrası vücut ağırlıklarındaki değişiklikler ve amfibilere özgü antifriz proteinlerin (AFP'ler; FR10, Fr47 ve Li16) transkript ekspresyon seviyeleri incelendi. Soğuk stresi esnasında P. caralitanus'un kanında bulunan glikoz seviyesi 2,32 kat (2,01 mL- 1'den 4,66 μmol mL- 1'ye) artış göstermiştir. Kanda bulunan glikoz düzeyi, oksijensizlik stresi altna (1,98 µmol mL-1 ) ve dehidratasyon stresi altında ise (1,28 µmol mL-1) artış göstererek stres koşullarına karşı cevap verdiği tespit edildi. Donma stresi sonrası karaciğer dokusundaki glikoz seviyesi 6,2 kat, dehidrasyon stresi sonrası 5,01 kat ve anoksia stresi sonrası ise 2,9 kat artış göstermiştir. Tüm stres ve yeniden normale gruplarındaki bireylerden alınan kan örneklerinde fr47 genin ifadesi yukarı yönde düzenlendiği tespit edildi. Donma grubunda bulunan bireylerde fr47 geninin ifadesi 1,52 kat, çözünme grubunda bulunan bireylerde 1,71 kat, dehidrasyon grubundaki bireylerde 1,37 kat, rehidrasyon grubundaki bireylerde 1,19 kat, anoksia grubundaki bireylerde 0,773 kat, reoksia grubundaki bireylerde ise fr47 geninin ifadesi 0,381 kat yukarı yönde artış göstermiştir. Çalışmamızın sonucu olarak Afyonkarahisar Eber Gölü ve çevresinden yakalanan endemik Pelophylax caralitanus türünün, sert sayılabilecek 0 °C' nin altında kış koşullarında hayatta kalabildiğini ve bu hayatta kalımı sağlayan en büyük etkenin, bir kriyoprotektan olan glikozun ve amfibilere özgü antifiriz proteinlerinin (AFP) bireylerde mevcut olmasından dolayı olduğu tespit edilmiştir. AFP'lerin genomik, transkriptomik ve proteomik araştırmalarının biyoinformatiği üstüne yoğunlaşılmasını sayesinde, AFP'lerin buz kristallerine bağlanma ve test etme mekanizmalarının aydınlatılmasının sağlanacaktır. Bu sayede günümüz biyoteknolojisi ve uzay teknolojisi alanında faydalı gelişmeler sağlanacaktır.