Tez No	İndirme	Tez Künye	Durumu
409272		Bioinformatic and molecular analysis of olfactory receptor gene regulation in zebrafish / Zebrabalığında koku duyusuna ait reseptör gen regülasyonunun biyoinformatik ve moleküler analizi Yazar:AHMET BURAK KAYA Danışman: DOÇ. DR. STEFAN HERBERT FUSS Yer Bilgisi: Boğaziçi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı Konu:Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics Dizin:	Onaylandı Yüksek Lisans İngilizce 2015 110 s.
In vertebrates, an individual olfactory sensory neuron (OSN) expresses only one allele of one olfactory receptor (OR) gene from a huge genomic repertoire. The molecular mechanism governing "one neuron-one receptor rule" are not fully understood and may be regulated by a combination of a variety of cellular mechanisms. Two OR locus-related regulatory mechanisms previously identified are the interaction of transcription factors with specific DNA-binding motifs as a short-range control and the activity of Locus Control Regions as long-range control. Curiously, several regulatory motifs such as Olf1/Ebf1, homeodomain (Lhx2/Emx2) and BPTF motifs were identified in promoter and LCR regions of mice. Here, RNA-Sequencing and bioinformatic analysis were performed in order to detect conserved regulatory motifs within zebrafish OR promoters. Transcript structures and expression levels of OR repertoire were obtained by analysis of transcriptome data. Also, TSS of 161 OR genes were resolved and promoter regions directly upstream of TSSs were identified. De novo motif search with motiffinding bioinformatic tools resulted in a zebrafish-specific motif which is highly similar to Ebf1. Investigation of known regulatory motifs Ebf1, TBP, Lhx2, Emx2 and BPTF indicated presence and distribution of these motifs in OR promoters. Next, a member of highly expressed OR gene family, OR132-5, was investigated with in situ hybridization and a correlation between FPKM levels and number of OSNs that express a given OR was observed. Furthermore, a candidate regulatory motif was identified in this highly expressed OR gene family.
Omurgalılarda her bir koku algılayıcı sinir hücresi büyük bir genomik repertuar içerisinden yalnızca bir koku reseptör geninin tek bir alelini ifade etmektedir. "Bir nöron-bir reseptör kuralı" nı kontrol eden moleküler mekanizma tam olarak anlaşılabilmiş değildir ve çeşitli hücresel mekanizmaların kombinasyonlarıyla düzenleniyor olabileceği düşünülmektedir. Daha önce belirlenen iki adet koku reseptörü lokus-bazlı düzenleyici mekanizmalar kısa menzilli kontrol olarak transkripsiyon faktörlerinin DNA'ya bağlanan özel motiflerle etkileşimi ve uzun menzilli kontrol olarak Lokus Kontrol Bölgeleri'nin aktivitesidir. Ilginç bir biçimde, Olf1/Ebf1, homeodomain (Lhx2/Emx2) ve BPTF gibi birkaç düzenleyici motif faredeki promotör ve LCR bölgelerinde belirlenmiştir. Zebrabalığının koku reseptör genlerinin promotör kısımlarındaki korunmuş düzenleyici motifleri saptamak için bu projede RNA-sekanslama ve biyoinformatik analizi yapıldı. Koku reseptör repertuarının transkript yapıları ve ifade edilme seviyeleri transkriptom data analizi ile belirlenmiştir. Aynı zamanda, 161 koku reseptörü geninin transkripsiyon başlangıç bölgeleri çözümlenmiş ve transkripsiyon başlangıç bölgelerinin direkt olarak yukarı yönündeki promotör bölgeleri belirlenmiştir. Motif bulucu biyoinformatik araçlarıyla de novo motif araştırması Ebf1'e oldukça benzer zebrabalığına özel bir motif tespit etmiştir. Ebf1, TBP, Lhx2, Emx2 ve BPTF gibi bilinen düzenleyici motiflerin araştırılması bu motiflerin varlığını ve koku duyusu reseptör gen promotör bölgelerindeki dağılımını göstermiştir. Daha sonra, in situ hibridizasyon ile koku reseptör gen ailesinin yüksek derecede ifade edilen bir elemanı olan OR132-5 araştırılmış ve FPKM seviyelerinin verilen koku reseptörünü ifade eden OSN'lerin sayısıyla bağlantısı gözlemlenmiştir. Buna ek olarak, yüksek derecede ifade edilen bu koku reseptör gen ailesinden aday bir düzenleyici motif belirlenmiştir.