Primer endotel hücrelerin in vitro transfeksiyonu
In vitro transfection of primary endothelial cells
- Tez No: 155361
- Danışmanlar: PROF.DR. ERHAN BİŞKİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Primer Endotel Hücreleri Sıcaklık- Duyarlı Polikatyonik Polimer, Gene Terapi, HeLa Hücreleri, Primer Düz kas Hücreleri, Primary Endothelial Cells, Temperature-Sensitive Policationic Polymers, Gene Therapy, HeLa Cells, Primary Smooth Muscle Cells
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
PRİMER ENDOTEL HÜCRELERİN İN VITRO TRANSFEKSİYONU Mustafa Türk ÖZ Bu çalışmanın amacı, gen aktarımında taşıyıcı olarak kullanılmak üzere katyonik, uyarı-cevap özelliklerine sahip kopolimerlerin sentezlenmesi, hazırlanan kopolimer/plazmit DNA komplekslerinin yük ve boyutlarının saptanması, ve değişik hücre hatlarında gen aktarımının incelenmesidir. Çalışmanın ilk aşamasında poli(NIPA)/PEI kopolimerleri, suda çözünür karbodiimit (EDAC) varlığında, karboksilik asit uçlu poli(NIPA) (3kDa) ve iki farklı molekül ağırlığındaki dallanmış ve lineer (2 ve 25 kDa) PEI kullanılarak elde edilmiştir. Kopolimer yapısına hidrofilik PEI molekülünün katılması poli(NIPA)'nın LCST sıcaklığında 36.6°C'a kadar varan artışlara neden olmuştur. Yeşil floresan protein geni (GFP) taşıyan plazmit DNA'nın homo ve kopolimerler ile hazırlanan komplekslerinin yükleri -3.1 ile +21.3 arasında değişmektedir. Yüksek molekül ağırlığında ve dallanmış PEI ile oluşturulan komplekslerin daha yüksek yüke sahip olduğu ve kopolimerleşmenin pozitif yük oranını düşürdüğü tespit edilmiştir. Homo ve kopolimerlerin plazmit DNA ile oluşturulan komplekslerinin boyutu 190-1235 nm arasında ölçülmüş ve vücut sıcaklığına çıkıldığında kopolimerin sıcaklık duyarlılığı nedeniyle komplekslerin boyutlarında azalma gözlenmiştir. Poli(NIPA)/PEI25D kopolimerinin daha yüksek toksisiteye neden olduğu, bunun yanında NIPA'nın kopolimerlerin toksisitesini düşürdüğü saptanmıştır. HeLa hücrelerine plazmit DNA aktarımı poli(NIPA)/PEI25D ile en yüksek % 70 oranında başarılmıştır. Buna karşılık, poli(NIPA)/PEI25L kopolimeri %60 oranında DNA aktarım verimine sahip olmasına rağmen, dallanmış kopolimere göre daha az toksisite gösterdiğinden dolayı, düz kas ve endotel hücreler için transfeksiyon çalışmalarında yalnızca bu kopolimer kullanılmıştır. Gen ekspresyon oranları, poli(NIPA)/PEI25L/plazmit DNA oranı 6 iken, HeLa hücrelerinde %35, primer düz kas hücrelerinde %30 ve primer endotel hücrelerinde ise %20 olarak elde edilmiştir. Gen ekspresyonuna sıcaklık etkisinin araştırılması amacı ile HeLa ve düz kas hücrelerinin transfeksiyonundan hemen sonra, 28°C'de (LCST sıcaklığının altında) 45 dakika boyunca inkübeedilmelerinin ardından HeLa hücrelerinde %7, primer düz kas hücrelerinde ise %60 oranında artış gözlenmiştir. Sonuç olarak, sıcaklık-duyarlı, polikatyonik poli(NIPA)/PEI25L, in vitro koşullarda HeLa, primer endotel ve düz kas hücrelerine en verimli gen transferini sağlayan ve en düşük toksisite gösteren taşıyıcı olarak tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Ill IN VITRO TRANSFECTION OF PRIMARY ENDOTHELIAL CELLS Mustafa Türk ABSTRACT The aim of this study, synthesis of cationic and stimuli-responsive copolymers, estimation of homo and copolymer/plasmid DNA complexes charge and size and investigation of DNA uptake and gene expression in different cell lines in order to use as carriers for gene delivery. First of all, poly(NIPA)/PEI copolymers were obtained by using carboxyl- ended poly(NIPA) (3kDa) and PEI with different molecular weights and structure (2 ve 25 kDa, linear and branched) in the presence of water-soluble carbodimide (EDAC). After copolymerization, hydrophilic PEI molecules caused an increase in the LCST of copolymers up to body temperature. Plasmid DNA expressing gren fluorescent protein (GFP) was used and charge of complexes of homo and copolymer/plasmid DNA was in the range of -3.1 and +21.3. The complexes formed with higher molecular weight and branched PEI showed higher positive charge and copolymerization caused a decrease in positive charge. The size of the complexes was in the range of 190-1235 nm. It was estimated that the size of copolymer/plasmid DNA complexes decreased when temperature increased up to body temperature because the copolymer had a temperature sensitivity. Poly(NIPA)/PEI25B showed the highest cytotoxicity among homo and copolymers. In addition, copolymerization with NIPA caused a decrease in cytotoxicity, interestingly. In vitro plasmid DNA uptake to HeLa cells was achieved maximum %70 with poly(NIPA)/PEI25B. However, poly(NIPA)/PEI25L showed less cytotoxicity to HeLa cells although it had %60 DNA uptake efficiency. For this reason, poly(NIPA)/PEI25L was used for DNA uptake and gene expression studies with primary smooth muscle and endothelial cells. Gene expression values were obtained as %35 for HeLa cells, %30 for primary muscle cells, %20 for primary endothelial cells when poly(NIPA)/PEI25L/plasmid DNA ratio was 6. In order to investigate the temperature effect on gene expression, HeLa and smoothIV muscle cells were incubated at 28°C (below LCST temperature of copolymer) for 45 min immediately after the DNA uptake and obtained an increase in gene expression as %7 for HeLa cells, %60 for smooth muscle cells. As a result, temperature-sensitive, polycationic poly(NIPA)/PEI25L was selected as the most efficient and less toxic carrier for HeLa, primary endothelial and muscle cells, in vitro.
Benzer Tezler
- İnsan endotel hücre kültüründe büyüme faktörlerinin hücre proliferasyonuna etkisi
The effect of growth factors on cell proliferation in human endothelial cell culture
MÜGE SERHATLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Biyokimyaİstanbul ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. YEŞİM ÜNLÜÇERÇİ
- Kompozit polimer greft üzerinde primer pulpa kaynaklı mezenkimal hücre farklılaşmasının TEM ve immunohistokimyasal yöntemlerle incelenmesi
Evaluation of primary pulp-derived mesenchymal cell differentiation on composite polymer graft BY TEM and immunohistochemical methods
ECE İREM RAVALI
Doktora
Türkçe
2020
Biyomühendislikİstanbul ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESTURE AYFER KAYNAR
- Karmustin yüklü katı lipid nanopartiküllerin hazırlanması, karakterizasyonu ve beyin kanseri hücre hattında in vitro etkinliğinin araştırılması
Carmustine loaded solid lipid nanoparticles preparation, characterization, and investigation of in vitro activity in brain cancer cell line
DİDEM AKSU
- Hücrelerinden arındırılmış miyokardiyal doku ile hücre tabakası destekli kalp yaması geliştirilmesi
Development of cell sheet supported cardiac patch with decellularized myocardial tissue
GÖKÇE KAYNAK BAYRAK
Doktora
Türkçe
2019
Bilim ve TeknolojiHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU
- Development of a bone tumor model under in vitro conditions
İn vitro koşullarda kemik tümör modeli geliştirilmesi
AYLİN KÖMEZ
Doktora
İngilizce
2019
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VASIF NEJAT HASIRCI
PROF. DR. NESRİN HASIRCI