Doğu ve güneydoğu anadolu'daki arkeolojik alanlardan biyoteknolojik potansiyeli yüksek yeni aktinobakteri türlerinin keşfi
Discovery of new actinobacteria species with high biotechnological potential from archaeological sites in eastern and southeastern anatolia
- Tez No: 1006364
- Danışmanlar: PROF. DR. NEVZAT ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez kapsamında Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerinde bulunan ve kazıları devam eden Bitlis-Ahlat-Selçuklu Mezarlığı, Malatya-Arslantepe, Hatay-Tell Tayinat Höyük, Gaziantep-Karkamış ve Gaziantep-Doliche arkeolojik kazı alanlarından aktinobakteriler izole edilerek biyoteknolojik potansiyelleri araştırılmıştır. Alınan toprak örneklerinden 493 suş izole edilmiştir. Renk gruplandırmasına göre seçilen 152 izolatta 16S rRNA analizi gerçekleştirilmiş; eş zamanlı olarak bu izolatların antimikrobiyal aktiviteleri de test edilmiştir. 16S rRNA dizilemesi tamamlanabilen 144 izolattan 129 tanesinin Actinomycetota filumuna ait olduğu belirlenmiştir. 16S rRNA analizine göre; izolatlar Streptomyces, Actinomadura, Nonomuraea, Saccharopolyspora, Micromonospora, Nocardia, Plantactinospora, Spongiactinospora, Pseudonocardia cinslerine dağılım göstermiş; 39 izolatın potansiyel yeni tür olduğu tespit edilmiştir. Potansiyel yeni tür olan ve yüksek antimikrobiyal aktivite sergileyen 21 izolat seçilerek tüm genom analizleri ve biyoaktivite testleri gerçekleştirilmiştir. Filogenomik analizler sonucunda 17 izolatın yeni tür olduğu kesin olarak belirlenmiştir. Polifazik taksonomi kapsamında yeni türlerin analizleri tamamlanmıştır. Genom madenciliği çalışmaları suşların biyosentetik gen kümesi kapasitelerinin 26–62 arasında değiştiğini göstermiştir. ARTS analizleri yüksek direnç modelleri ve genetik plastisite ile bu izolatların güçlü otokoruma mekanizmalarına sahip olduklarını göstermiştir. Ayrıca izolatların antioksidan aktiviteleri DPPH, FRAP, indirgeyici güç ve metal şelatma yöntemleri kullanılarak analiz edilmiştir. Genel olarak tüm izolatların belirli düzeylerde antioksidan aktiviteye sahip oldukları görülmüştür. Özellikle Saccharopolyspora sp. 5N102, Streptomyces sp. 6N106, Streptomyces sp. 4N124, Actinomadura sp. 9N407 ve Streptomyces sp. 7N604 izolatları antioksidan potansiyelleri açısından öne çıkmıştır. İzolatlara ait metanol ekstraktlarının sitotoksik aktivitesi sağlıklı hücre hattı ve pankreas kanseri hücre hattında test edilmiştir. Özellikle Streptomyces sp. 8N706, Actinomadura sp. 3N508, Saccharopolyspora sp. 5N708 ve Nonomuraea sp. 3N208 izolatları uzun süreli uygulamalarda pankreas kanseri hücrelerinde seçici toksisite göstermiştir. Sonuç olarak arkeolojik kazı alanlarının ilaç öncülü moleküllerin keşfi ve sağlık biyoteknolojisi uygulamaları için değerli bir niş olduğu; elde edilen aktinobakterilerin yüksek genomik çeşitlilikleri, güçlü antioksidan, antikanser ve antimikrobiyal aktiviteleri ile ortaya çıkarılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, Actinobacteria were isolated from the Bitlis-Ahlat-Seljuk Cemetery, Malatya-Arslantepe, Hatay-Tell Tayinat Höyük, Gaziantep-Karkamış, and Gaziantep-Doliche archaeological excavation sites in the Eastern and Southeastern Anatolia Regions, where excavations are ongoing, and their biotechnological potential was investigated. A total of 493 strains were isolated from soil samples collected. 16S rRNA analysis was performed on 152 isolates selected according to color grouping; simultaneously, the antimicrobial activities of these isolates were also tested. Of the 144 isolates in which 16S rRNA sequencing was successfully completed, 129 were determined to belong to the phylum Actinomycetota. According to 16S rRNA analysis, the isolates were distributed among the genera Streptomyces, Actinomadura, Nonomuraea, Saccharopolyspora, Micromonospora, Nocardia, Plantactinospora, Spongiactinospora, and Pseudonocardia; 39 isolates were identified as potential new species. Twenty-one isolates, representing a potential new strain and exhibiting high antimicrobial activity, were selected and subjected to whole-genome analysis and bioactivity testing. Phylogenetic analyses have definitively identified 18 isolates as new species. The analyses of the new species within the scope of polyphasic taxonomy have been completed. Genome mining studies have shown that the biosynthetic gene cluster capacities of the strains range from 26 to 62. ARTS analyses, with their high resistance patterns and genetic plasticity, have shown that these isolates possess strong self-protective mechanisms. Additionally, the antioxidant activities of the isolates were evaluated using the DPPH, FRAP, reducing power, and metal chelation methods. Overall, all isolates were found to possess some level of antioxidant activity. In particular, the isolates Saccharopolyspora sp. 5N102, Streptomyces sp. 6N106, Streptomyces sp. 4N124, Actinomadura sp. 9N407 and Streptomyces sp. 7N604 stood out in terms of its antioxidant potential. The cytotoxic activity of methanol extracts of the isolates was tested in healthy and pancreatic cancer cell lines. Specifically, isolates Streptomyces sp. 8N706, Actinomadura sp. 3N508, Saccharopolyspora sp. 5N708, and Nonomuraea sp. 3N208 were found to exhibit selective toxicity in pancreatic cancer cells during prolonged application. In conclusion, archaeological excavation sites have been shown to be a valuable niche for the discovery of drug precursor molecules and health biotechnology applications, as evidenced by the high genomic diversity and strong antioxidant, anticancer, and antimicrobial activities of actinobacteria isolated from these sites.
Benzer Tezler
- Mudanya'da kentleşme süreci ve kentsel gelişimi etkileyen faktörler
Factors affecting urbanization process and urban development in Mudanya
SİNAN ALBAYRAK
- Ları̇sa (Buruncuk) antı̇k kentı̇nı̇n yerleşı̇m yapısı
Settlement structure of the ancient city of Larisa (Buruncuk)
ILGIN KÜLEKÇİ
Doktora
Türkçe
2021
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT TURGUT SANER
- Investigation of ancient metallurgy in Southeastern Turkey during fourth and third millennium B.C.
M.Ö. dördüncü ve üçüncü binyıl Türkiye Güneydoğu Anadolu metalurjisinin incelenmesi
FATMA HASKAN
- Çanak Çömlekli Neolitik Dönem'de Kıbrıs ile anakara etkileşimi
Interaction between cyprus and the mainland during the Pottery Neolithic Period
ERGE YURTDAŞ
Doktora
Türkçe
2025
Arkeolojiİstanbul ÜniversitesiTarih Öncesi Arkeolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EYLEM ÖZDOĞAN
DOÇ. DR. MÜGE ŞEVKETOĞLU
