Characterisation of glutathione S-Transferase activity in Turkhish red pine (Pinus brutia ten): Variation in environmentally cold stressed seedlings
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyolojik Bilimler Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2004
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: SEYHAN BOYOĞLU
Danışman: ZEKİ KAYA
Özet:öz KIZILCAM BİTKİSİNDE GLUTATYON S-TRANSFERAZ AKTİVİTESİNİN KARAKTERİZASYONU: SOĞUK STRES ALTINDAKİ KIZILCAM (Pinus brutia, Ten.) FİDANLARINDAKİ VARYASYONLARI Boyoğlu, Seyhan Yüksek Lisans, Biyokimya Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Mesude İşcan Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Zeki Kaya Ocak 2004, 67 sayfa Bitkiler; aşın yüksek ve düşük sıcaklıklar, yüksek ışık yoğunluğu, kuraklık, UV ışını, ağır metaller ve patojen mikroorganizmalar gibi biyotik ve abiyotik stres etkenleriyle karşı karşıyadır. Bitkiler bu gibi stres durumlarına karşı birçok savunma sistemine sahiptir. Bu çalışma da, Glutatyon S-transferaz enziminin soğuk stres koşullarında Kizilcam bitkisindeki rolü araştırılmıştır. Glutatyon S-transferaz enzimi (GST), doğal ve dış kaynaklı toksik bileşikleri glutatyon ile konjügasyon oluşturarak detoksifiye eder. Endojen bir tripeptit olan glutatyon, bitkilerde indirgeyici ajan, nükleofüik çöpçü, ve GST enzimlerin reaksiyonu ile kimyasal toksisiteyı azaltıcı rollerinden dolayı önemlidir. GST enzimi, glutatyonun (GSH) birçok elektroilik bileşikle konjügasyonunu katalize edebilen enzimdir. Glutatyon konjügeleri vakuollere veya apoplastlara taşmabilirler ve genelükle ana bileşiklerden daha azbirçok elektrofilik bileşikle konjügasyonunu katalize edebilen enzimdir.Glutatyon konjügeleri vakuollere veya apoplastlara taşınabilirler ve genellikle ana bileşiklerden daha az toksiktirler. Bitkilerde çözünür GST enziminin bilinen dört ailesi vardır: Phi (F), Tip I; Zeta (Z), Tip II; Tau (U), Tip III; Theta (T), Tip IV. Memelilerdeki GST enzimine kıyasla, bitkilerdeki GST enzimi hakkında nispeten daha az bilgi vardır. Bugüne kadar Kızılcam bitkisinden GST izolasyonu ve karakterizasyonu hakkında hiçbir çalışma yapılmamıştır. Bu anlamda söz konusu çalışma gelecekte bu konudaki çalışmalara öncülük etmiş olacaktır. Bu çalışmada, Kızılcam da GST enzimi CDNB substrat olarak kullanılarak incelendi. Kızılcam da bulunan GST aktivitesi 200 ± 50 (Mean ± SE, n = 18) nmol/dak/mg'dır. Kızılcam sitozolünde GST enzimi aktivitesinin -80°C'de 4 hafta boyunca azalmadığı görüldü. Reaksiyon hızının 0.8mg proteine kadar doğru orantılı oluğu gözlendi ve rutin olarak 0.4 mg protein kullanıldı. Kızılcam GST enzimi en yüksek aktiviteyi pH 8.0, 42 °C'de verdiği saptandı. Kızılcam GST enziminin CDNB için Vmax ve Km değerleri sırayla 416 nmol/dak/mg ve 0,8 mM olarak, GSH için ise 106.4 nmol/dak/mg and 0.10 mM, olarak hesaplandı. Kızılcam sitozolü DEAE - Sepharose hızlı akışlı kolona uygulandı, fakat bir saflaştırma elde edilemedi. Soğuk stresin Kızılcam GST aktivitesi üzerindeki etkisini belirlemek için GST aktivitesi 240 fidanda, -3°, 0° and 13 °C çevresel sıcaklık koşullarında çalışılmıştır. Yaylaalan ve Çameli dışındaki tüm populasyonlarda -3 °C'de en yüksek, 13 °C'de ise en düşük GST aktivitesi gözlenmiştir. Anahtar kelimeler: Kızılcam, glutatyon S-transferaz, soğuk stres vı