Identifying plant based small molecule inhibitors for biologically important targets in cancer
Kanserde biyolojik olarak önemli hedefler için küçük molekül inhibitörler saptamak
- Tez No: 333155
- Danışmanlar: PROF. DR. BURAK ERMAN, YRD. DOÇ. DR. MELTEM MÜFTÜOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyoloji, Genetik, Biochemistry, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bu çalışmada ikincil bitki metabolitlerinin kanser türleri üzerinde potasiyel ilaç etkisi araştırılmış ve oluşturduğumuz bitki tabanlı ilaç kütüphanesi taranarak biyolojik olarak önemli hedeflere bitki kökenli küçük molekül inhibitörleri saptanmıştır. Bu çalışmada iki proje yürütülmüş ve bu amaçlara yönelik yeni metodlar geliştirilmiştir.İlk bölümde kemoterapik ilaçlarıda içine alan iç ve dışetkenlerin neden olduğu bir çok oksidatif DNA hasarları ve fonKsiyonel tekil baz değişimlerini düzelten nükleotideksizyon tamir (NET) makenizması hedef alınmıştır. DNA tamir mekanizmları DNA hasarlarına karşı direnç sağlayarak hücrenin yaşamsallığını korur ve genetik materyalin stabil olarak korunmasını sağlar. DNA tamir mekanizmalarının inhibe edilmesi bir çok kanser ilacının hücre toksitesi ve iyonlaştırıcı radyasyonun etkisini artırmak için gereklidir. Çünkü genelde kemoterapik ilaçların ve radyasyonun hücre toksitesi yaptıkları DNA hasarından kaynaklanmaktadır. Biz bu çalışmada NET mekanizmasında bulunan iki önemli protein için bitkisel kökenli küçük molekül inhibitörleri bulduk. Bu proteinler DNA polimeraz ß ve mitokondriyal DNA polimeraz ? tümörlerin direncinin düşürülmesi için olası hedefler olarak şeçilmiştir. DNApolimeraz ß' nin bilinen aktif bölgesi için saptadığımızinhibitör daha önce literatürde bulunanlara göre protein ile dahakuvvetli etkileşim göstermektedir. Literatürde ilk kez mitokondriyal DNA polimeraz ? ' nın etkileşim yüzeyi için 3 adet kuvvetle olası inhibitör bulunmuştur.İkinci bölümde, biyolojik olarak önemli, kanseri de içeren çeşitli hastalıklar için hedef olma potansiyeli yüksek olan üç domaine özgü bitki sekonder metabolitlerini inceledik. İlaç tasarımına sağladığı avantajlardan dolayı, moleküler hedef-sınıf özgülüğü bilgisine olan ilgi artmaktadır. Ancak, moleküler hedeflerin özelliklerini belirlemeye yönelik çalışmalar özgülükleri beliryebilecek sistematik metodlara haiz değildir. Biz domain-sınıf özgülüğünü analiz ve belirlemeyi sağlayacak yeni bir yöntem geliştirdik ve bu amaçla ligandları ayırt etmek için bağlanma enerjilerinin Gibbs dağılımını kullandık. PDZ, BROMO ve SPRY domainleri için sırasıyla Triterpenler, Stilbenler ve Steroid alkaloitleri belirledik.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we investigated plant secondary metabolites as potential drugs for cancer and identified plant based small molecule inhibitors for biologically important targets by screening a plant based library that we constructed. We carried out two projects and developed new methods for this purpose.In the first part, we aimed to inhibit base excision repair (BER) pathway that is the major system for correcting many types of oxidative DNA damages and mono functional base modifications caused by endogenous and exogenous agents including chemotherapeutics. Whereas DNA repair pathways mediate resistance to DNA damage and protect the cells from its killing effects, and maintain genomic stability, inhibition of DNA repair pathways is required for the toxicity of several anticancer drugs and ionizing radiation. Because the cytotoxic effects of most chemotherapeutic agents and radiation are related to their ability to induce DNA damage. The DNA repairing system of cancer cells is therefore disadvantageous to cancer treatment. We identified plant based small molecule inhibitors for two critical BER proteins, mitochondrial DNA polymerase ? and nuclear DNA polymerase ß as potential therapeutic targets to sensitize tumors. We found an inhibitor for known active site of polymerase ß with more significant interactions than found in previous studies. We also identified three promising inhibitors for polymerase ? targeting a specific interface of polymerase ? for the first time in literature.In the second part, we investigated plant secondary metabolite specificities on three biologically important domains, PDZ, BROMO and SPRY, which have high drug target potency for a large variety of diseases including cancers. Interest in molecular target-class specificity information is getting increased due to the advantages into drug design. However, studies about information on molecular targets are lacking systematic methods to identify the specificities. We developed a novel method that will enable to analyze and identify the domain-class specificity more quantitatively and for this purpose we used the Gibbs Distribution of binding energies in order to differentiate different ligands. We identified three specific plant secondary metabolite classes, Triterpenoids, Stilbenoids and Stereoidal alkaloids for PDZ, BROMO and SPRY domains, respectively.
Benzer Tezler
- Investigation of transposition models, optimization of tilt angles, and solar radiation intensity for fixed and tracked south-facing solar photovoltaic surfaces in provinces of türkiye
Transpozisyon modellerinin incelenmesi, türkiye illerinde sabit ve güneş takipli güneye bakan fotovoltaik yüzeyler için eğim açılarının ve güneş radyasyon yoğunluğunun optimizasyonu
BATUR ALP AKGÜL
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHasan Kalyoncu ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SADETTİN ÖZYAZICI
- Dişli çark hata ve hasarlarının titreşim analizi ile belirlenmesi
Identifying the faults in gears with vibration analysis
VOLKAN SİPAHİ
- Türkiye'de yayılış gösteren alkanna tausch (Boraginaceae) cinsine ait taksonların moleküler sistematiği
Molecular systematic analysis of the genus alkanna tausch (Boraginaceae) taxa distributed in Turkey
BELKIS YAPICI AKCA
- Integrating path planning and image processing with UAVs for disease detection and yield estimation in indoor agriculture
Kapalı alan tarımda hastalık tespiti ve verim tahmini için rota planlama ve görüntü işlemenin İHA'larla entegre edilmesi
ONAT ERDOĞMUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDİNÇ ALTUĞ
- Fındık ekili alanların uzaktan algılama ve makine öğrenme algoritmaları ile belirlenmesi; Piraziz, Giresun örneği
Determination of hazelnut cultivated areas using remote sensing and machine learning algorithms; the case of Piraziz, Giresun
SEDA TERZİ TÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİLİZ BEKTAŞ BALÇIK