Atg18 proteinin kofula konumlanmasının sayıya dökümü ve Atg18 proteinin ekmek mayasının yavru kofuluna özgül asimetrik olarak bağlanması

Fosfolipidler hücre içi iletişimde anahtar bir role sahiptir. Zara bağlı fosfatidilinositoler (PI) bu iletişim moleküllerinin bir örneğidir. Bu lipidler altı karbonlu inositol halkasının üç, dört ve beşinci karbonlarından fosforlanmasıyla farklı proteinleri kendine çeker. Bu tezde üç ve beşinci karbonundan fosforlanmış PI(3,5)P2 molekülü incelenmiştir. Bir otofaji proteini olan Atg18 proteinin koful üzerinde konumlanması PI(3,5)P2 seviyeleriyle korelasyona sahiptir. Bu yüzden Atg18 proteininin kofula konumlanmasının, PI(3,5)P2 lipidinin bir gösterge proteini olarak kullanılıp kullanılamaycağı sorgulanmıştır. Bu konumlanmayı sayıya dökmek için ImageJ-FIJI yazılımının EzColocalization adlı plugininden yararlanılmıştır. Bu plugin bize Pearson Korelasyon Katsayısı (PCC) denen bir değeri geri verir ve bu değer Atg18 proteinin kofula konumlanmasının büyüklüğünü ifade eder. PI(3,5)P2 düzenleyici kompleksinin proteinlerinin, VAC7, VAC14 ve FAB1, delesyonuna sahip hücreler ve ya sadece PI(3,5)P2 lipidine bağlanan ya da hiçbir PIa bağlanmayan Atg18 mutantları incelenmiştir. Sayıya dökülmüş sonuçlar göstermiştir ki gerçekten de Atg18 proteinin koful üzerindeki konumlanması PI(3,5)P2 seviyeleriyle artmıştır. Ek olarak Atg18 proteinin hücre döngüsü boyunca bir süre sadece yavru hücrenin kofuluna konumlandığı gözlenmiştir. EzColocalization plugini sayesinde bu gözlem matematiksel olarak gösterilebilmiştir. Birçok analizin sonucunda Atg18 proteinin yavru kofula özel konumlanması, koful segregasyounundan hemen sonra ve metafazdan sonra 5 dakika önce veya sonra başlayıp, anafazdan 5 dakika sonra kaybolduğu ve Atg18 proteinin ortalama 30 dakika yavru kofulda kaldığı gösterilmiştir. Orta log fazdaki popülasyonun %95'ten fazlasında Atg18 bir noktada yavru kofula özel konumlanırken, popülasyonun %49'unda koful segregasyonundan sitokineze kadar Atg18 proteini sadece yavruda konumlanmıştır. PI(3,5)P2 lipidinin regülatörlerinin de asimetrik konumlanma gösterip göstermediği incelenmiştir. Vac14 proteinin zaman atlamalı çekimlerinde, Vac14 proteinin herhangi bir kofula özel konumlanmadığı tespit edilmiştir. Yine orta log fazdaki popülasyonlarda anne ve yavru kofulunun floresans yoğunluğu ölçülerek yapılan analizlerde Vac7, Vac14, ve Fab1 proteinlerinde asimetrik konumlanma görülmemiştir. Öte yandan PI(3,5)P2 metabolizmasıyla alakalı Sch9 ve Ivy1 olmak üzere iki protein daha incelenmiştir. Sch9 proteini anne kofulda güçsüz bir özgüllükle konumlanmıştır. Ivy1 ise güçlü bir özgüllükle yavru kofulda konumlanmıştır. Sadece PI(3,5)P2 lipidine bağlanıp PI3P lipidine bağlanmayan Atg18 Sloop mutantı ise güçsüz bir özgüllükle yavru kofula konumlanmıştır. Bütün olarak, bu tezin bulgularo, Atg18 koful lokalizasyonunun PI(3,5)P2 üretimim ile ilişkili olduğunu göstermekte ve böylece Atg18 proteinin PI(3,5)P2 seviyelerinin gösterebileceğine iişaret etmektedir. Bununla beraber, anne ve yavru kofulun PI(3,5)P2 fosfolpidine bağlanan bazı proteinler (Atg18, Sch9) ve PI(3,5)P2 düzenleyicileri (Atg18 ve Ivy1) açısından farklı davranış sergilediğini göstermektedir.