Geri Dön

Investigation of in-vivo inhibition of ßeta-lactamase by ßeta-lactamase inhibitor protein

Beta-laktamazın beta-laktamaz inhibitör proteini tarafından in-vivo inhibisyonunun incelenmesi

  1. Tez No: 255871
  2. Yazar: AYŞE EZGİ AKKAYA
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BERNA SARIYAR AKBULUT, YRD. DOÇ. DR. ELİF ÖZKIRIMLI ÖLMEZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Klonlama, Protein bağlama, İn vivo, Cloning, Protein binding, In vivo
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bakteri hücre duvarını sentezleyen transpeptidaz enzimlerini hedef alan beta-laktam antibiyotikleri, çok yaygın bir şekilde kullanılan antimikrobiyal maddelerdir. Ancak, yaygın kullanımları nedeniyle, bakteriler bu antibiyotiklere karşı direnç kazanmaktadırlar. Bakteriler, beta-laktam halkasındaki amid bağını hidroliz etmek amacı ile beta-laktamaz enzimi üretir ve sonucunda antibiyotikler etkisini kaybeder. Bu nedenle, beta-laktamaz inhibitörlerinin kullanılması beta-laktam antibiyotiklerinin tedavi edici özelliğini aktive eden önemli bir stratejidir. Bu bağlamda, beta-laktam ilaçlarının antibiyotik aktivitesini onaran beta-laktamaz inhibitörlerinin tasarımı kuvvetli bir araştırma alanıdır. Streptomyces clavuligerus, beta-laktamaz inhibitör proteini (BLIP) adında 165 amino asidden oluşan beta-laktamaz inhibitörü olan bir protein üretmektedir. Yapılan son çalışmalar BLIP'in R-TEM-1 gibi A sınıfı beta-laktamazlara karşı inhibisyon özellikleri olduğunu göstermiştir. Ayrıca, BLIP'in yapısı temel alınarak oluşturulan peptitler de inhibisyon özelliğine sahiptirler.Bu çalışmada, deneysel olarak beta-laktamaz'ın BLIP tarafından in-vivo inhibisyonu incelenmiştir. Bu amaçla BLIP, pET-26b(+) vektörüne klonlanmış ve Escherichia coli BL21(DE3) hücrelerinin periplazmasında bağlanma ve inhibisyon çalışmaları için üretilmiştir. Periplazmadaki in-vivo beta-laktamaz inhibisyonunu incelemek için R-TEM-1 beta-laktamaz genini taşıyan pUC18 plazmidi rekombinant pET-26b(+) vektörünü taşıyan E. coli hücrelerine transforme edilmiş ve BLIP ile beta-laktamaz hücre içinde üretilmiştir. Beta-laktamaz üretimi süreklidir, BLIP ise promoter kontrolü altında IPTG indüklenmesi ile üretilmiştir. İnhibisyon, rekombinant hücrelerin büyüme özellikleri, koloni oluşturan üniteler, protein analizi ve in-vitro beta-laktamaz aktivitesi çalışmaları ile incelenmiştir. BLIP'in periplazmadaki varlığı SDS-PAGE analizi ile doğrulanmıştır. Beta-laktamaz aktivitesinin ölçümü sonucunda BLIP içermeyen kontrol grubunun aktivitesinin (1187.5 U/L), BLIP içeren ekstraktın aktivitesinin (571.88 U/L) yaklaşık olarak iki katı olması, beta-laktamazın BLIP tarafından in-vivo koşullardaki inhibisyonu olarak ifade edilebilir.

Özet (Çeviri)

Beta-lactam antibiotics, which target transpeptidase enzymes that synthesize the bacterial cell wall, are the most widely utilized antimicrobial agents. However owing to the widespread usage, bacteria acquire resistance to these antibiotics. Bacteria produce beta-lactamase enzymes to hydrolyze the amide bond of the beta-lactam ring and as a result beta-lactam antibiotics lose their effectiveness. Thus, the use of beta-lactamase inhibitors is an important strategy to activate the therapeutic value of beta-lactam antibiotics. In this context, design of beta-lactamase inhibitors, which restore the antibiotic activity of beta-lactam drugs against resistant pathogens, is an intense area of research. Streptomyces clavuligerus produces a protein inhibitor of beta-lactamase called the beta-lactamase inhibitor protein (BLIP) composed of 165 amino acids. Recent studies show that BLIP has inhibitory properties against class A beta-lactamases such as R-TEM-1. Peptides derived from BLIP also have inhibitory properties.In this work, experimental studies were carried out to investigate in-vivo beta-lactamase inhibition by BLIP. For this purpose, BLIP was cloned into expression vector pET-26b(+) and expressed as a periplasmic protein in Escherichia coli BL21(DE3) cells for binding and inhibition studies. In order to investigate in-vivo beta-lactamase inhibition in the periplasm, pUC18 plasmid, carrying the gene for R-TEM-1 beta-lactamase was transformed into the E. coli cells harboring recombinant pET-26b(+) vector and both BLIP and beta-lactamase were expressed. beta-lactamase expression was constitutive but BLIP was expressed under the control of the promoter inducible by IPTG. Inhibiton was examined by studying the growth of the recombinant cells, colony forming units, protein analysis and in-vitro beta-lactamase activity. The presence of BLIP in the periplasmic fraction was verified by SDS-PAGE analysis. The result of beta-lactamase activity measurement can be stated as the inhibition of beta-lactamase by BLIP under in-vivo conditions since the activities of the control groups that do not have BLIP (1187.5 U/L) was approximately twice of the periplasmic extracts that have BLIP (571.88 U/L).

Benzer Tezler

  1. Pentilentetrazol ile oluşturulan epileptik nöbet modelinde NOX-1 enzim inhibisyonunun etkilerinin İn-Vitro ve İn-Vivo incelenmesi

    In-Vitro and In-Vivo investigation of the effects of NOX-1 enzyme inhibition in a pentylenetetrazol-induced epileptic seizure model

    AHMET OZAN KALECİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Eczacılık ve FarmakolojiSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ALTUN

  2. Amonyak ve ürenin alabalık (Oncorhynchus mykiss Walbaum, 1792) eritrositlerinde bulunan glükoz 6-fosfat dehidrogenaz enzimi üzerine in vivo ve in vitro etkilerinin incelenmesi

    Investigation on the effects (in vivo, in vitro) of ammonia and urea on glucose 6-phosphate dehydrogenase enzyme in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) erytrocyte

    GÜNAY KÖROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    ZiraatAtatürk Üniversitesi

    Su Ürünleri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ORHAN ERDOĞAN

  3. The investigation of the effects of mechanistic target of rapamycin inhibition and melatonin treatment on glioblastoma In Vitro

    Rapamisinin mekanistik hedefinin inhibisyonu ve melatonin tedavisinin glioblastoma üzerindeki etkilerinin In Vitro araştırılması

    EMAN ELSAID MAHFOUD ELBANOUNI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    FizyolojiYeditepe Üniversitesi

    Fizyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURCU GEMİCİ BAŞOL

    DR. CİHAN SÜLEYMAN ERDOĞAN

  4. Investigation of beta-lactamase ligand binding in vivo and in silico

    Beta-laktamaz ligand bağlanmasının hücre içinde ve hesaplamalı olarak incelenmesi

    PINAR KANLIKILIÇER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    BiyoteknolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. AMABLE HORTAÇSU

    YRD. DOÇ. ELİF ÖZKIRIMLI ÖLMEZ

  5. Bazı ilaç ve kimyasal maddelerin eritrosit glukoz 6-fosfat dehidrogenaz enzimine in vivo ve in vitro etkilerinin araştırılması

    The investigation of in vivo and in vitro effects of some drugs and chemicals on erythrocyte glucose 6-phosphate dehidrogenase enzyme

    SAYİT ALTIKAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    BiyokimyaAtatürk Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NURİ BAKAN