Hepatoselüler karsinoma ve nöroblastoma hücre hatlarında insan telomerazı htert alt birimi olası glikozilasyon profilinin biyoinformatik ve deneysel yöntemlerle belirlenmesi

Ökaryotik bir ribonükleoprotein olan telomeraz, "hTERT" katalitik alt birimi, "hTR" kalıp RNA'sı ve "p23/hsp90", "SnoRNA", "TEP1", "hnRNAPS C1/2", "La", "L22" ve "hStau" şeklinde bağlı proteinlerden oluşan bir holoenzim komplekstir. Her hücre bölünmesinde, kromozomların uçları (telomerler) kısalmaktadır. Bu kısalma ile birlikte hücresel senesens ve hücre bölünmesinin durdurulması tetiklemektedir. Telomeraz, telomerlere yeni nükleotidlerin eklenmesini katalizleyen (insanda: TTAGGG) bir ters transkriptazdır ve tüm malignant tümörlerin yaklaşık %90'ında belirlenmiştir. İnsan tümör hücrelerinin, evrensel olarak hücresel senesens ve DNA hasar-sinyal yol izlerini baypas ettiği düşünüldüğünde; telomeraz, ilgili moleküler mekanizmalar açısından son derece kritik bir noktada durmaktadır. Bir post-translasyonel modifikasyon olan protein glikozilasyonu, hücre içi ve hücreler arası tanıma, tutunma, sinyal iletimi ve farklılaşma gibi bir çok moleküler ilişkide önemli rollere sahiptir. Özellikle biyolojik tanıma olaylarının büyük bir kısmında bağlanmanın kalite kontrolü ve protein katlanmasında son derece önemlidir. Glikobiyolojinin perspektifinden baktığımızda, çok alt birimli bir ribonükleoprotein olan telomerazın; alt birimlerinin telomeraz kompleksini oluşturmasına ve enzimin katalitik işlevine dair ilgili moleküler mekanizmaların gerekli tanıma ve tutunma reaksiyonlarında glikanların rol oynaması olası görülmektedir. Bu tez çalışmasında, öncelikle hTERT ve farklı türlere ait telomeraz katalitik alt birimi (TERT) amino asit dizilerinde olası glikozilasyon pozisyonlarının biyoinformatik yöntemlerle belirlenmesi; nöroblastoma (SH- SY5Y) ve hepatoselüler karsinoma (Hep G2) hücre hattı örneklerinde, western ve lektin blotlama yöntemleriyle, olası glikanların deneysel olarak incelenmesi ve karşılaştırılması amaçlanmıştır. Yapılan biyoinformatik çalışma sonucunda: TERT proteini amino asit dizisi bakımından farklı türlerde karşılaştırıldığında, bu dizilerin türler arasında yüksek oranda korunduğu ve protein sekonder modellerinde katlanma motifleri açısından farklılıklar olduğu görülmüştür. Homo sapiens hTERT amino asit dizisinde olasılıkla bir N-bağlı ve birden çok O-bağlı glikozilasyon pozisyonu tespit edilmiştir. Ek olarak, Canis familiaris, Bos taurus, Rattus norvegicus ve Mus musculus TERT amino asit dizilerinde de olası O-bağlı glikozilasyon pozisyonları tespit edilmiş olup Rattus norvegicus ve Mus musculus TERT aminoasit dizilerinde olası iki N-bağlı glikozilasyon pozisyonu olduğu görülmüştür. Biyoinformatik verileri destekler şekilde, SH-SY5Y ve Hep G2 hücreleri nukleus lokalizasyonunda, hTERT'e bağlı N-asetilglukozamin (GlcNAc) ve sialik asit (Sia) belirlenmiştir. Her iki hücre hattında da en yoğun şekilde hTERT'e bağlı GlcNAc bulunmuştur. Hep G2 hücrelerinde ek olarak hTERT'e bağlı mannoz tespit edilmiştir. Her iki hücre tipine ait hTERT'de uç şeker olarak belirlenmiş olan α2,6 bağlı Sia'ların, O- ve/veya N-bağlı glikozilasyonla ilişkili olabileceği; hTERT ve etkileştiği bir protein olan TEP-1'in bağlanmasıyla ilgili moleküler reaksiyonlarda, tanıma ve tutunmada rollerinin olabileceği tartışılmıştır. Anahtar kelimeler: Telomeraz; hTERT; Glikozilasyon; Nöroblastoma; Hepatoselüler karsinoma, Sialik asit, GlcNAc, Mannoz, Western/Lektin blotlama