Evaluation of Phenotypic Effects of Genome Editing Mediated TGFBI Variation on Zebrafish Cornea


Thesis Type: Doctorate

Institution Of The Thesis: Hacettepe University, Tıp Fakültesi (Türkçe), Temel Tıp Bilimleri Bölümü, Turkey

Approval Date: 2019

Thesis Language: Turkish

Student: FULYA YAYLACIOĞLU TUNCAY

Supervisor: Pervin Rukiye Dinçer

Abstract:

TGFBI-ilişkili kornea distrofileri, bu gende meydana gelen yanlış anlamlı mutasyonlar sonucu oluşan protein ürününün amiloid ya da hiyalin yapıda korneada birikmesiyle ortaya çıkan kalıtsal bir hastalık grubudur. TGFBI geni zebra balığında tek kopya olarak bulunmakta olup protein dizisi insandaki ortoloğu ile %65 homolojiye sahiptir. Bu genin protein ürünü (TGFBIp) zebra balığı korneasında gösterilmiştir. TGFBI’da 124. amino asit olan arjinini kodlayan kodon bu hastalık grubunda en sık bildirilen mutasyon bölgelerinden biridir. 124. arjinin amino asidi zebra balığında da korunmuştur. Bu verilerden yola çıkarak tez kapsamında zebra balığında tgfbi’de hedefteki arjinin rezidüsünü kodlayan bölgede TALEN ya da CRISPR/Cas9 genom düzenleme araçlarını kullanarak in frame değişiklik yapmayı amaçladık. Tgfbi’de hedef bölgedeki değişiklik homolog olmayan uç birleştirme tamir mekanizması ile oluşturulmuş olup hedef arjinin amino asidini ortadan kaldıracak şekilde p. Ser115_Arg117delinsLeu (c. 347_353delinsT) varyasyonu elde edilmiştir. Bu varyasyon hastalığı zebra balığında taklit etme potansiyeline sahiptir. Varyasyonu heterozigot olarak taşıyan 3 aylık zebra balıklarının gözlerinde ışık mikroskobu ile yapılan histolojik incelemelerde hematoksilen eosin, masson trikrom ve kongo kırmızısı ile boyamada hiyalin veya amiloid birikim saptanmamıştır. Bu tez çalışması, tgfbi geninde kornea distrofilerine neden olan 124. arjinin amino asidini zebra balığı genomunda ortadan kaldırarak in frame indel oluşturan ilk çalışmadır. Bu varyasyonu taşıyan zebra balıklarının daha ileri yaşlarda incelenmesi sonucu fenotipik değişiklikler tespit edilerek TGFBI-ilişkili kornea distrofilerinin modellenmesi ve hastalığın patogenezinin ortaya konulması mümkün olabilecektir.