Research Information System
Euroasia Journal of Mathematics, Engineering, Natural & Medical Sciences, vol.8, no.17, pp.207-216, 2021 (Peer-Reviewed Journal)
The use of fermentation in the presence of oxygen and at high glucose concentrations is referred to as the Crabtree effect. Yeast species that have the Crabtree effect are called Crabtree positive, and yeast species that do not have the Crabtree effect are called Crabtree negative. While Crabtree negative yeast strains are mostly used for heterologous protein production in the industrial field, Crabtree positive yeast strains are used to understand metabolic events in cancer cells. The genes encoding the enzymes involved in the glycolytic pathway in S. cerevisiae yeast cells are controlled by Gcr1p. Gcr1p binds to CT elements located in the promoter regions of glycolytic genes and activates their transcription. In our study, Crabtree positive and negative yeast strains containing Sc-Gcr1p similar proteins were determined, and protein similarity analyzes and promoter analyzes of genes encoding the relevant proteins in these yeast strains were compared in silico using different databases and analysis programs. For this purpose, SGD, UNIPROT, NCBI-Genome and Yeastract databases and BLASTp-NCBI, MEGA-X and Chromatin Folding V2 programs were used. Usingthe SGD database, 32 different yeast strains were identified that matched with Sc-Gcr1p. Five different Crabtree positive and 5 different Crabtree negative yeast strains were selected from these yeast strains and in silico analyzes were performed using these yeast strains. After protein analysis and promoter analysis, it was determined that the similarities and differences between yeast species were not specific for Crabtree positive and Crabtree negative yeast species, but varied between species.
Oksijen varlığında ve glikozun yüksek konsantrasyonunda maya hücrelerinin fermentasyon yapması Crabtree etkisi olarak adlandırılır. Crabtree etkisine sahip olan maya türleri Crabtree pozitif ve sahip olmayan maya türleri Crabtree negatif olarak adlandırılır. Crabtree negatif maya türleri çoğunlukla endüstriyel alanda heterolog protein üretimi için kullanılırken, Crabtree pozitif maya türleri kanser hücrelerinde metabolik olayların anlaşılmasında kullanılmaktadır. S. cerevisiae maya hücrelerinde glikolitik yolakta yer alan enzimleri kodlayan genler Gcr1p tarafından kontrol edilmektedir. Gcr1p glikolitik genlerin promotor bölgelerinde yer alan CT elementlerine bağlanarak transkripsiyonlarını aktive etmektedir. Çalışmamızda Sc-Gcr1p ile benzerlik gösteren proteinleri içeren Crabtree pozitif ve negatif maya türleri belirlenerek bu maya türlerinde protein benzerlik analizleri ve ilgili proteinleri kodlayan genlerin promotor analizleri farklı veri tabanları ve analiz programları kullanılarak in silico olarak karşılaştırması yapıldı. Bu amaçla, SGD, UNIPROT, NCBI-Genome ve Yeastract veri tabanları ile BLASTp-NCBI, MEGA-X ve Chromatin Folding V2 programları kullanıldı. SGD veri tabanı kullanılarak Sc-Gcr1p ile eşleşme gösteren 32 farklı maya türü tespit edildi. Bu maya türlerinden 5 farklı Crabtree pozitif ve 5 farklı Crabtree negatif maya türü seçilerek in silico analizler bu maya türleri kullanılarak gerçekleştirildi. Protein analizleri ve promotor analizleri sonrasında, maya türleri arasında tespit edilen benzerliklerin ve farklılıkların Crabtree pozitif ve Crabtree negatif maya türleri için spesifik olmadığı türler arasında değişkenlik gösterdiği tespit edildi.