Zwf Mutant Synechocystis Sp. Pcc6803 Suşunun Karakterizasyonu Üzerine Araştırmalar

Abstract

iiiÖZETzwf MUTANT SYNECHOCYSTIS SP. PCC6803 SUŞUNUNKARAKTER ZASYONU ÜZER NE ARAŞTIRMALARBu araştırmada zwf geni silinmiş (â zwf) bir Synechocystis sp. PCC6803suşunun karakterizasyonu çalışmaları yürütülmüştür. Böyle bir â zwf mutanta,sistein kodonlarının değiştirildiği nokta mutasyonları içeren genlerin fenotipikanalizi için ihtiyaç duyulmaktadır.Daha önce Synechocystis sp. PCC6803 zwf gen bölgesi 3.7 kb birfragment olarak klonlanmış genin büyük kısmı silinerek yerine omega fragmentibağlanmış ve yabani tip hücrelere transforme edilmişti. Bu çalışmada,transformat hücrelerde yabani tip kromozomların segregasyonu ilearaştırmalara başlanmıştır. Segregasyonun gerçekleştiği, transformanthücrelerden izole edilen kromozomal DNA'nın bölgesinin PCRzwfamlifikasyonu ile belirlendi. Bu hücrelerden beklenen büyüklükte tek bir ürününelde edilmiş olması segregasyonun gerçekleştiğini göstermiştir.Yabani tip ve mutant hücrelerden elde edilen amplifikasyon ürünlerininrestriksiyon analizleri yapılarak mutasyonun doğru pozisyona transfer edilipedilmediği test edildi. Bu analizlerin sonucunda gözlenen bütün fragmentbüyüklüklerinin beklenen büyüklüklerle aynı olduğu gözlendi vetransformantlarda zwf geninin silindiğine karar verildi. Elde edilen bu â zwfhücrelere SDZ1 suş ismi verildi.SZD1 hücreleriyle yabani tip hücrelerin gelişmeleri karşılaştırıldığındamutant hücrelerin bir miktar yavaş ürediği gözlendiyse de bu farkın önemli birdüzeyde olmadığı görülmektedir. Mutant hücrelerde G6PDH enzim aktivitesibelirlenmemiştir. Bu, genotipik beklentiye uygun bir gözlemdir.Bütün bu çalışmaların sonucu olarak burada â zwf bir Synechocystis sp.PCC6803 suşunun karakterizasyonu yapılmış olup bu mutant G6PDH enzimiüzerine yapılacak moleküler biyolojik araştırmalarda kullanıma hazırdır.Anahtar Kelimeler: Synechocystis, zwf, glukoz-6-fosfat dehidrogenaz, mutasyon

ivABSTRACTSTUDIES ON THE CHARACTERIZATION OF zwf MUTANTSYNECHOCYSTIS SP. PCC6803 STRAINIn this research, a deletion zwf (â zwf) mutant strain of Synechocystis sp.PCC6803 was characterized. Such a â zwf mutant is needed for phenotypicanalysis of the genes with point mutations resulted form cysteine codonchanges. Previously, zwf region of Synechocystis sp. PCC6803 had beencloned, most part of the gene replaced by the omega interposon and themutation transferred to the wildtype cells.In this study, the experiments were commenced by segregation ofwildype chromosomes from the transformant cells. Completion of thesegregation was judged by PCR amplification of the mutant region using thechromosomal DNA purified from transformant cells. A single expected productfrom the transformants was taken as completion of the segregation.Whether the mutation transferred to correct region on the chromosomewere tested applying restriction analyses of the amplification products ofchromosomal DNAs from wild type and mutant cells. From the analyses, all thefragment sizes observed were same as what the sizes were expected, and, asa result, it was decided that the zwf gene in the transformant cells was deleted.SZD1 strain name was given to this â zwf cells.Comparing the growth of wildtype and SDZ1 mutant cells, it was seenthat there was no significant difference although the mutant cells grew slightlyslow at the early periods of the growth. No G6PDH activity was detected in themutant cells. This is consistent with the genotypic characteristics.As a result, a â zwf mutant strain of Synechocystis sp. PCC6803 wascharacterized, and it is ready to use this strain in molecular biological analysisof G6PDH enzyme.Keywords: Synechocystis, zwf, glucose-6-phosphate dehydrogenase, mutation.