The effect of BFPP mutations on trafficking, signaling and function of ADGRG1/GPR56 receptor

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: NİL DEMİR

Danışman: ÇAĞDAŞ DEVRİM SON

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İki Taraflı Frontoparietal Polimikrojiri, beyin korteks yüzeyinde normalden daha küçük (mikro) ve çok sayıda (poli-) girus ve sulkus şeklinde kusurlarla karakterize kalıtsal bir beyin anormalliğidir. ADGRG1/GPR56 genindeki 20'den fazla mutasyonun, Türk hastalar da dahil olmak üzere çeşitli klinik araştırmalarda BFPP geliştirdiği gösterilmiştir. ADGRG1/GPR56 reseptörü adezyon G proteinine kenetli reseptör ailesinin (aGPCR) bir üyesidir. Bu mutasyonların bazılarının reseptörün hücre yüzeyi ekspresyonunu azalttığı bulunmuş olsa da, ADGRG1/GPR56 fonksiyonunu etkileyen BFPP mutasyonlarının yapısal özellikleri ve moleküler mekanizmaları henüz bilinmemektedir. Çalışmanın amacı (i) BFPP mutasyonları taşıyan ADGRG1/GPR56 reseptörlerinin hücre yüzeyi ekspresyon profilini lazer taramalı konfokal mikroskop ile (ii) mutant reseptörler ile Gα12 arasındaki ve (iii) mutant reseptörler ile β-arrestin proteini arasındaki etkileşimleri Biyolüminesans Rezonans Enerji Transferi (BRET) temeline dayalı biyosensörler yolu ile canlı hücrelerde araştırmaktır. Bu bağlamda, sekiz farklı yanlış anlamlı mutasyon, bölgeye yönelik mutajenez yöntemi ile ADGRG1/GPR56 reseptörü üzerinde oluşturulmuştur. Sonuçlar mutant reseptörlerin doğal fenotip ile karşılaştırıldığında, reseptörün hücre yüzeyi ekspresyonunu azalttığını göstermektedir. Gβ/ɣ ve GRK temelli BRET biyosensörleri, reseptörün Gα12 ile eşleşmesini araştırmak için kullanılmıştır. Sonuçlar C346S, W349S ve L640R mutasyonlarının, doğal fenotip ile karşılaştırıldığında, reseptörün Gα12 ile etkileşimini azalttığını göstermektedir. Arrestin temelli BRET biyosensörleri ise, reseptör aktivasyonu neticesinde beta-arrestin molekülünün hücre zarındaki birikimini araştırmak için kullanılmıştır. Sonuçlar, tüm BFPP mutantlarının, doğal fenotip reseptör ile karşılaştırıldığında beta-arrestin molekülünün hücre zarında birikimini azalttığını göstermektedir.