Akrilamidin Hücre İskelet Proteinleri Üzerine Etkileri

Abstract

Mikrotübüller hücre iskeletinin major elementlerinden biridir. Mikrotübüller, globuler bir protein olan tübülinden oluşan uzun protein polimerleridir. Görevlerini tübülin altbirimlerinin polimerizasyonu ve depolimerizasyonuyla ve mikrotübül motor proteinlerinin hareketiyle yerine getirirler. Mikrotübüller ayrıca nöronal hücre iskeletinin major elementlerinden biridir ve aksonal transportta rolleri vardır. Akrilamid yüksek oranda suda çözünür olan bir a,b-doymamış karbonil bileşenidir. Polimer üretimi, cevher işlenmesi, mineral işlenmesi, kozmetik katkılar gibi geniş bir endüstiriyel kullanım alanı vardır. Akrilamid nörotoksik olduğu kadar, genotoksik, karsinojenik, erkek üreme sistemi üzerine toksik etkileri olan bir maddedir. Santral-periferal distal aksonopatiye neden olur. Bu çalışmada, akrilamidin mikrotübüller üzerine in vitro etkileri farklı metodlar kullanarak araştırıldı. İlk olarak, tübülin proteinleri sığır beyninden tekrarlanan polimerizasyon ve depolimerizasyon döngüleri sonrasında ve iyon-değiştirici kolon kromatografisiyle saflaştırıldı. Akrilamidin mikrotübüller üzerine olan etkilerini göstermek için sedimentasyon, floresan spektrometre, malakayt yeşili yöntemi ve elektron mikroskopi teknikleri kullanıldı.

Microtubules are one of the major elements of cytoskeleton. They are long protein polymers which are composed of a globular protein, tubulin. Microtubules perform their tasks by polymerization and depolymerization of tubulin subunits or together with the actions of microtubule motor proteins. Microtubules are also one of the major elements of neuronal cytoskeleton and they have roles in axonal transport. Acrylamide is an a,b-unsaturated carbonyl compound which is highly water soluble. It has broad industrial application; e.g., polymer production, ore processing, mineral processing, cosmetic additives etc. Acrylamide is a toxicant which has genotoxic, carcinogenic, male reproductive toxic effects as well as neurotoxic effects. Acrylamide causes a central – peripheral distal axonopathy. In this study, in vitro effects of acrylamide on microtubules were investigated using different methods. Firstly, tubulin proteins were purified from bovine brain after repetitive cycles of polymerization and depolymerization steps and ion-exchange chromatography. To show the effects of acrylamide on microtubules, sedimentation assay, fluorescence spectrometer, malachite green procedure and transmission electron microscopy techniques were used.