aaaaa


GENEL BİLGİLER

Çeşit Kurum Dışı Devam Devam Eden Proje
Proje Türü TÜBİTAK - TÜBİTAK COST
Başlangıç Tarihi 15.03.2020 Bitiş Tarihi 15.07.2022

TÜRKÇE

Proje Adı Allatostatin Reseptörünü Hedef Alan Pestisit Moleküller Tasarlanması Kurumu Boğaziçi Üniversitesi
Bütçe 593.726,00
Özet Bir önceki proje kapsamında (Tübitak 113Z079) çubuk böceğinin Allatostatin C reseptörü (AstRC) klonlanmış ve biyoinformatik yöntemler yardımıyla modellenip bağlanma cebi tespit edilmiştir. Bağlanma cebinde korunmuş olduğu tahmin edilen bir motifin önemi Nokta-Hedefli Mutajenez yapılarak Atomik Kuvvet Mikroskobu’nda doğrulanmıştır. Projede temel amaç böcekler üzerinden üretilebilecek muhtemel ilaçlarla ilgili çalışmalarda kullanılmak üzere bu AstR ve ligandının (AST) yapısı üzerine bilgi elde edilmesi ve bu çalışmalarda kullanılabilecek yeni bir yöntem önerilmesiydi. Bu çalışmalardan çıkan sonuçlar “Nature Scientific Reports” da yayınlanmıştır. Böcekler, dünyadaki en kalabalık hayvan grubunu teşkil etmekte. Memeli sınıfının yaklaşık 5000 türü olmasına karşın, böceklerin 1.4 milyondan fazla türü mevcuttur. Ekoloji ve tarımda çok önemli görevleri vardır, ancak tarıma ciddi zararlar verdikleri durumlar da bilinmekte. Bitki-insan sağlığı açısından hastalık taşıyıcısı oldukları da bilinmektedir. Pestisitlerin ormancılık, halk sağlığı, ev ve tarım alanının kullanımından muazzam faydalar sağlanmıştır. Ancak bunların insan ve çevre sağlığı açısından tehlike oluşturduğu durumlar da mevcuttur. İnsan üzerinde herhangi bir etkisi olmayan ancak düşük biyo-yararlanımlı ve yüksek maliyetli ideal adaylar olan böcek nöropeptitleri geleceğin pestisit adaylarıdır. Bu nedenle reseptörlerine karşı (G proteine-bağlı reseptör/GPCR) peptitlerin kendilerinin kullanılması yerine agonistlerinin tasarlanması bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Allatostatin (AST) böceklerde başkalaşım, gıda alımı ve diğer birçok önemli fizyolojik fonksiyonu düzenleyen juvenil hormonunun sentezlenmesini engelleyen nöropeptitdir. AST membranda bulunan ve GPCR olan allatostatin reseptörüne (AstR) bağlanarak sinyal iletim yolağını aktive eder. Bu yolağın sonunda ilgili genlerin anlatımı sağlanır ve hücre bu uyarıya bir cevap verir. Sunulan projedeki hedef böcek türü, çam ağaçlarının yapraklarıyla beslenen ve dolayısıyla Türkiye’nin de dahil olduğu Akdeniz ülkelerinde ve Güney Afrika`daki ormanlara zarar veren çam kese kurdudur (Thaumetapoea pityocampa). Bu böcek, üzerinde bulunan ürtike edici tüyleri nedeniyle memelilerde de alerjik tepki oluşturmaktadır. Bu böceğin AstR dizisine dair bilgi bulunmamaktadır ve bu nedenle ilk hedef bunun ortaya çıkarılmasıdır. Dizi elde edildikten sonra reseptörün ortosterik ligand bağlanma cebi moleküler kenetlenme/dinamik simülasyon çalışmaları ile bulunarak Nokta-Hedefli Mutajenez ile doğrulanacaktır. Ortosterik cep için peptit temelli agonistler tasarlanacaktır. GPCR’lerde allosterik ceplerinin spesifiteyi artırdığı için reseptörün allosterik cebi de tanımlanacaktır. Allosterik cebe uygun moleküller bulmak için küçük molekül kütüphanelerinin (örn. OTAVA) taraması sonucu elde edilecektir. Elde edilen moleküllerin GPCR’yi aktifleştirip aktifleştirmediği, laboratuvarımızda kullanılan bir teknik olan “in vitro TGF? dökme analizi” (TGF? shedding assay) ile doğrulanacaktır. In vivo çalışmalar, Ankara’daki Zirai Mücadele Merkez Araştırma Enstitüsü laboratuvarında yapılacaktır, tasarlanan agonistler larvalara farklı konsantrasyonlarda verilerek larval canlı/ölüm sayısı belirlenip davranışları üzerindeki etkisi gözlenecektir. Sunulan proje kapsamında, Türkiye’de orman zararlılarından biri olan çam kese kurduna spesifik olarak, beslenme davranışında ve böcek gelişiminde çok önemli rolü olan AstR kullanılarak aday bir pestisit/agonist tasarlamayı hedeflemekteyiz. Sonuçta ortaya çıkan agonist adayların biyoyararlılığı AST’nin kendisine göre daha yüksek, çevredeki biyobozunurluğu daha fazla ve ekosistem üzerine daha az yan etkilere sahip olacağını ummaktayız.


Kurum İçi Kişiler

Kişi Görevi
abdullah.yilmaz Yardımcı Araştırmacı
abdullahemre.atis Yardımcı Araştırmacı
basak.coskun Yardımcı Araştırmacı

Kurum Dışı Kişiler

Adı Soyadı Görevi

Ekler

Dosya Adı