Antimikrobiyal peptit olan GFP-myxinidin ile zenginleştirilmiş bakteriyel selüloz temelli hidrojel yara örtüsü geliştirilmesi
Development of a bacterial cellulose-based hydrogel wound dressing enriched with the antimicrobial peptite GFP-myxinidin
- Tez No: 1013984
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞENAY VURAL KORKUT, DOÇ. DR. AHMET KATI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Antimikrobiyal peptitler (AMP'ler), kısa aminoasit zincirlerinden oluşan pozitif yüklü biyomoleküllerdir. Aynı zamanda bakteri, maya gibi patojenlere karşı hücre savunma hattı oluşturarak bu mekanizma ile geleneksel antibiyotik patojenlerine karşı direnç oluşturulmasını engellemektedir. Bu nedenle antibiyotik direnci sorununa karşı potansiyel bir çözüm olarak umut vaat etmektedir. Bu tez çalışmasında, Myxinidin peptiti, yeşil floresan protein (GFP) etiketi ile rekombinant olarak üretilmiş ve bakteriyel selüloz temelli hidrojel içerisine eklenerek yara örtüsü geliştirilmesi sağlanmıştır. Hidrojellerin karakterizasyonları; antimikrobiyal etkileri, sitotoksisite ve yara iyileşme çalışmaları değerlendirilmiştir. GFP-Myx dizi, pET28(a) vektörüne klonlanarak E.coli Rosetta (DE3) suşuna eksprese edilmiştir. Afinite kromatografisi ile saflaştırılan protein, SDS-PAGE analiziyle doğrulanmıştır. Bakteriyel selülozdan karboksimetil selüloz sentezi gerçekleştirilmiş ardından polivinil alkol (PVA) ile fiziksel çapraz bağlı hidrojel sentezlenmiştir. GFP-Myxinidin ise direkt olarak fiziksel çapraz bağlama ile jele yüklenmiştir. Bakteriyel selülozdan elde edilen karboksimetil selüloz; FTIR, SEM, TGA, DS değeri hesaplamaları ile karakterize edilmiştir. L929 ve HaCat hücreleriyle yapılan MTT ve yara iyileşme testleriyle biyouyumluluk ve yara iyileşme potansiyeli değerlendirilmiştir. Karboksimetil selüloz sentezi başarıyla sentezlenmiştir. PVA/BS-KMS/GFP-Myx kombinasyonuna ait jelde E.coli ve S.aureus suşları antimikrobiyal aktivite gözlemlenmiştir. Jelde sitotoksisite gözlemlenmemiş, hücre canlılığı artmıştır. GFP etiketi sayesinde peptitin üretimi sırasında izlenebilirlik sağlanmıştır. Bakteriyel selüloz temel alınarak sentezlenen jelde biyouyumluluğun yanısıra GFP-Myx peptite ile hedefe yönelik taşıma sağlanarak biyolojik etki artmıştır. Bu sonuçlar; AMP'lerin yara iyileşmesinde aktivitesini göstererek tamamen saf selülozdan sentezlenen karboksimetil selüloz ile biyomedikal alanlarda yenilikçi bir yara örtüsü kullanımına olanak sağlayabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Antimicrobial peptites (AMPs) are positively charged biomolecules composed of short amino acid chains. They form a primary cell defense line against pathogens such as bacteria and yeast, and through this mechanism, they help prevent the development of resistance against traditional antibiotic pathogens. Therefore, they hold promise as a potential solution to the problem of antibiotic resistance. In this thesis study, the Myxinidin peptite was produced recombinantly with a green fluorescent protein (GFP) tag and incorporated into a bacterial cellulose (BC)-based hydrogel to develop a wound dressing. The hydrogels were characterized, and their antimicrobial effects, cytotoxicity, and wound healing properties were evaluated. The GFP-Myx sequence was cloned into the pET28(a) vector and expressed in the E. coli Rosetta (DE3) strain. The protein, purified by affinity chromatography, was confirmed via SDS-PAGE analysis. Carboxymethyl cellulose (CMC) was synthesized from bacterial cellulose, and then a physically cross-linked hydrogel was synthesized with polyvinyl alcohol (PVA). GFP-Myxinidin was directly loaded into the gel via physical cross-linking. The carboxymethyl cellulose obtained from bacterial cellulose was characterized by FTIR, SEM, TGA, and degree of substitution (DS) value calculations. Biocompatibility and wound healing potential were evaluated using MTT assay and scratch assay tests with L929 and HaCat cells. The synthesis of carboxymethyl cellulose was successful. Antimicrobial activity against E. coli and S. aureus strains was observed in the PVA/CMC/GFP-Myx hydrogel combination. No cytotoxicity was observed in the gel, and cell viability increased. The GFP tag provided traceability during the production of the peptite. The gel synthesized from bacterial cellulose demonstrated biocompatibility, and when combined with the GFP-Myx peptite, it enabled targeted delivery, enhancing the biological effect. These results demonstrate the activity of AMPs in wound healing and suggest that the use of carboxymethyl cellulose synthesized from pure cellulose could enable the development of an innovative wound dressing for biomedical applications.
Benzer Tezler
- Identification of bacilysin producer cells during biofilm formation in Bacillus subtilis
Bacillus subtilis'de olgunlaşmış biyofilm yapısında basilisin üreten hücrelerin belirlenmesi
EZGİ KOMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mikrobiyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. AYTEN YAZGAN KARATAŞ
- Bazı laktik asit bakterilerinin antimikrobiyal peptit üretimlerinin araştırılması
Investigation of antimicrobial peptide production of some lactic acid bacteria
HAFSA NESİBE AKSOY ÖZBEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiAnkara ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM OSMANAĞAOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ HARUN ÖNLÜ
- Antimikrobiyal peptit ve silikat katkılı fleksible biyomalzemenin antibakteriyel etkinliğinin incelenmesi
Investigating the antibacterial activity of antimicrobial peptide and silicate integrated flexible biomaterial
İHSAN ÇOŞKUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyomühendislikİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİDEM ŞEN KARAMAN
DOÇ. DR. OZAN KARAMAN
- Hidroksiapatit bağlayıcı antimikrobiyal peptit içerikli bir self adeziv rezin simanın fiziksel ve mekanik özelliklerinin değerlendirilmesi
Evaluation of physical and mechanical properties of a self adhesive resin cement containing hydroxyapatite binding antimicrobial peptide
AYŞENUR TURAN
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2025
Diş HekimliğiErciyes ÜniversitesiRestoratif Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HACER BALKAYA
- LL-37 antimikrobiyal peptit ile işlevselleştirilmiş PHB/kolajen elektroeğrilmiş yara örtüsünün geliştirilmesi
Development of PHB/collagen electrospun wound dressing functionalized with LL-37 antimicrobial peptide
BEYZA NUR SAYANER TAŞÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
MikrobiyolojiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN KARS