Metal içeren fonksiyonel biyopolimer sistemlerin geliştirilmesi
Development of functional biopolymer systems containing metal
- Tez No: 268353
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP AKDESTE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biyomühendislik, Kimya, Biochemistry, Bioengineering, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Polielektrolit, Üçlü Polimer-Metal-Protein Kompleksleri, Fluoresans, Dinamik ve Elektroforetik Işık Saçılması, Atomik Kuvvet Mikroskobu, Polimerik Yapay Aşı, Polyelectrolyte, Ternary Polymer-Metal-Protein Complexes, Fluorescence, Dynamic and Electrophoretic Light Scattering, Atomic Force Microscopy, Artificial Polymeric Vaccine
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 228
Özet
Fonksiyonel biyopolimer sistemler olarak suda çözünen ve çözünmeyen protein-polielektrolit kompleksleri (PPC); protein saflaştırılması, enzim immobilizasyonu ve sentetik aşı geliştirilmesi gibi bir çok çalışmalara konu olan polimer-protein bileşiklerinin bir sınıfıdır. PPC oluşumunda esas kuvvet elektrostatik etkileşim olmasına karşın bununla birlikte hidrofobik etkilerin ve hidrojen bağlarının katkısı da mümkündür. Sulu çözeltilerde polielektrolit ile proteinin arasındaki etkileşimleri pH, iyonik şiddet ve protein/polielektrolit oranlarına bağlı olduğu bulunmuştur. Bu polikompleksler güçlü immün cevap ve yüksek seviyede immünolojik koruma sağlamaktadır.Bu tez çalışmasında; sulu yada tampon çözeltide (pH:7) bakır iyonlarının varlığında (Cu2+) anyonik polielektrolitlerin [poliakrilik asit (PAA) ve metil vinil eter-maleik anhidrit kopolimeri (PMVEMA)] ve sığır serum albumin (BSA) arasındaki etkileşim UV-visible, Fluoresans, Dinamik ve Elektroforetik Işık Saçılması, FT-IR ve Atomik Kuvvet Mikroskobu ölçümleri ile araştırıldı. Ayrıca komplekslerin toksititeleri de incelendi. Bileşenlerin oranı, metal iyonlarının yapısı ve çevre koşulları geçiş metal iyonlarının varlığında anyonik PE'ler ve negatif yüklü BSA arasında çözünen yada çözünmeyen üçlü PE-metal-BSA kompleksleri oluşmasını etkilemektedir. PE-Cu2+-BSA üçlü komplekslerinin oluşumunda bileşenlerin oranına ve karıştırma sırasına bağlı olarak, kompleks oluşumları ve hızları incelenmiş ve nCu2+/nAA= 0,4 ve nCu2+/nMVEMA= 0,5 oranlarında hazırlanan suda çözünen üçlü polikomplekslerin en kararlı olduğu gözlenmiştir.Elde edilen sonuçlar ışığında komplekslerin model yapıları önerildi. Metal iyonlarının aracılığıyla kompleks oluşumunda üçlü polikompleks partikülleri, protein molekülünün pratik olarak çözelti ile etkileşimde olduğu çok hassas yapılardır. Bu sonuçlar yeni türde immünojenlerin geliştirilmesinde oldukça önemlidir (Yapay Polimerik Aşı).
Özet (Çeviri)
Water-soluble and insoluble protein-polyelectrolyte complexes (PPC) as functional biopolymer systems represent a specific class of polymer-protein compounds which are the subject of many studies such as protein purification, enzyme immobilization and development of synthetic vaccines. Electrostatic interactions are the main forces in PPC formations however, hydrophobic effects and hydrogen bonding are also possible. The interactions of polyelectrolytes (PE) with proteins in aqueous solutions are found to be dependent on pH, ionic strength and protein/polyelectrolyte ratios. Some of these polycomplexes reveal strong immune response and provide a high level of immunological protection.In the thesis study; the interaction between anionic polyelectrolites [polyacrylic acid (PAA) and copolymer of methyl vinyl ether and maleic anhyride (PMVEMA)] and bovin serum albumin in the presence of Cu2+ ions in aqueous or buffer (phosphate buffered saline, PBS) solution (pH: 7) were investigated by the measurements of UV-visible, Fluorescence, Dynamic and Electrophoretic Light Scattering, Fourier Transform Infrared (FT-IR) and Atomic Force Microscopy (AFM). Also the toxicities of polycomplexes were investigated. The ratio of ingredients, nature of metal ions and environmental conditions effect the formation of soluble and insoluble ternary PE-metal-BSA complexes between negatively charged BSA and PE in the presence of transition metal ions. Depending on the ratios of components, and sequence of mixing of components in the formation of ternary complexes of PE-Cu2+-BSA, complex formations and formation rates were examined and it was observed to be the most stable of water soluble ternary polycomplexes prepared on the ratios of nCu2+/nAA = 0,4 and nCu2+/nMVEMA = 0,5.On the basis of the obtained results, we can suggest following hypothetical model. At the complex formation via metal ions, the ternary polycomplex particles have more friable structures in which protein molecules are practically exposed to solution. These results are important because they can be used for developing new type of synthetic immunogens (Artificial Polymeric Vaccine).
Benzer Tezler
- Comprehensıve analysıs of vıtamın D3 adsorptıon and monıtorıng usıng QCM wıth hydrophobıc algınate-halloysıte nanoclay composıte bılayers
Hidrofobik aljinat-halloysit nanokil kompozitleri QCM kullanılarak D3 vitamini adsorpsiyonu ve izlenmesinin kapsamlı analizi
MERVENUR KİRAZOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ
- Sulu çözeltilerdeki talyum iyonlarının uzaklaştırılması için talyum baskılanmış kriyojellerin hazırlanması
Preparation of thallium imprinted cryogels for removal of thallium ions in aqueous sollution
SEMRA CANKARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
KimyaEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EBRU BİRLİK ÖZKÜTÜK
- Investigation of the general properties of some polyelectrolyte complexes
Bazı polielektrolit komplekslerin genel özelliklerinin incelenmesi
NERMİN ACAR VURAL
- Rational design and applications of advanced functional polymer gels
İleri fonksiyonel polimer jellerin rasyonel tasarımı ve uygulamaları
MERTCAN ER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Manyetik kitosan-halloysit nanokompozitlerin üretilmesi ve karakterizasyonu: Cr ve metilen mavisi adsorpsiyonunun incelenmesi
Production and characterization of magnetic chitosan-halloysite nanocomposites: Investigation of adsorption of Cr and methylene blue
EZGİ TÜRKEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM SAĞ AÇIKEL