Quantitative and network analysis of cytokinesis specific phosphoproteins

Autor: Şanal, Erdem
Přispěvatelé: Özlü, Nurhan, Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Popis: Çekirdek bölünmesi (mitoz) sırasında gerçekleşen protein fosforilasyonları geniş ölçüde tanımlanmıştır ancak çekirdek bölünmesi (sitokinez) sırasında gerçekleşen protein fosforilasyonları ve bu fosforilasyonlardan sorumlu kinazlar kapsamlı olarak tanımlanmamıştır. Kütle spektrometrisi analizimiz yaklaşık olarak 1500 adet protein fosforilasyonunun sitokinez sırasında gerçekleştiğini açığa çıkarmıştır. Bulduğumuz sitokineze özel fosforilasyonlar için kinaz – substrat tahmini algoritması kullanarak, sitokinez sırasında aktif olan 31 adet kinazı ortaya çıkardık. Bu kinazların içinde, daha önceden hücre döngüsünü düzenlediği belirlenmiş olan MAPK, CDK1/2 ve Aurora gibi kinazları da gördük. Yine bu fosforilasyonlar içinden, proliferasyon işaretçisi olan protein MKI67'nin sitokineze özel fosforilasyonunu ortaya çıkardık. MKI67 mitoz sırasında kromozomların etrafına yerleşerek, kromozomların kümelenmesini önleyen bir protein olarak bilinmektedir. Bu proteinde bulduğumuz sitokinez sırasında gerçekleşen fosforilasyonlar, proteinin N terminusuna yakın kendini tekrar eden bölümlerindedir ve bu bölümlerin işlevi bilinmemektedir. Sitokineze özel bu fosforilasyonlar MKI67 proteinin sitoplazmik bölünme sırasındaki işlevini aydınlatmak açısından önemli olabilir.Son olarak, tek kutuplu ve çift kutuplu sitokinez modellerinde görülen fosforilasyonların türler arasındaki korunumlarını, tek kutuplu sitokinezin çift kutuplu sitokinezden farkını görebilmek için karşılaştırdık. İki model arasında kayda değer bir fark göremedik ve tek kutuplu sitokinez modelinde gördüğümüz fosforilasyonların sitokinez çalışmalarında kullanılabileceği sonucuna vardık. Nuclear division (mitosis) phosphorylation events have been characterized extensively however phosphorylation events taking place during cytoplasmic division (cytokinesis) specific phosphoproteins and responsible kinases are not well characterized. Our mass spectrometry analysis revealed ~1500 phosphorylation events that are specific to cytokinesis. We identified responsible kinases that are active during cytokinesis using a kinase-substrate prediction algorithm on our dataset. Including previously known cell cycle regulator kinases such as MAPK, CDK1/2 and Aurora, total 31 kinases were predicted to be active during cytokinesis. We also identified phosphorylation sites that are only present during cytokinesis in MKI67 protein which is previously reported as proliferation marker. MKI67 localizes to chromosomes during mitosis, acting as a surfactant preventing chromosome condensation during mitosis. These phosphorylation sites are found in N terminus successive repeat domains with unknown function. We suggest that cytokinesis specific phosphorylation of MKI67 might be important for its function in cell division during cytoplasmic division. Lastly, we compared evolutionary conservation scores of phosphorylation sites that are specific to monopolar and bipolar cytokinesis to understand if differing phosphorylation events between two models are crucial. We observed no significant difference between two models, meaning monopolar cytokinesis specific phosphorylation events are not redundant. 67
Databáze: OpenAIRE