Geri Dön

Çinko oksit (ZnO) nanopartiküllerin zebra balığı (Danio rerio) larvaları üzerine genotoksik etkileri ve gen ekspresyon değişimlerinin belirlenmesi

Determination of genotoxic effects and gene expression changes of zinc oxide (ZnO) nanoparticles in zebrafish (Danio rerio) larvae

  1. Tez No: 392444
  2. Yazar: GÖKAY ULUTAŞ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HALİS BORAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Su Ürünleri, Aquatic Products
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İçsular Biyolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 60

Özet

Endüstriyel nanopartiküller, alışılmamış fizikokimyasal özelliklerinden dolayı canlılarda bulunan doku, organ, hücre, hücre içi yapılar, DNA ve protein düzeylerinde potansiyel olarak olumsuz etkiler oluşturabilmektedirler. Bugüne kadar yapılan çalışmalarda, ZnO nanopartiküllerin etkilerinin kısmen mi yoksa tamamen mi Zn+2 iyonlarından kaynaklandığı tam olarak anlaşılamamıştır. Bu çalışmada, ZnO nanopartikülünün ve uygun konsantrasyonlarda suda çözünebilen ZnCl2 kaynaklı Zn+2 iyonlarının larval zebra balıkları (Danio rerio, 72 saatlik) üzerine potansiyel toksik etkileri, stres gen (p53, rad51 ve mt2) ekspresyonlarındaki değişimler eş zamanlı kantitatif PZR (RT-qPCR) tekniği kullanılarak karşılaştırılmıştır. Ayrıca, ZnCl2 ve ZnO nanopartikülünün oluşturabileceği genotoksik etkiler belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışma sonucunda, 0-60 mg/L aralığındaki konsantrasyonlarda ZnCl2 ve ZnO nanopartikülüne maruz bırakılan zebra balığı larvalarının % 50'sini öldüren letal konsantrasyonlar sırasıyla 4,66 ± 0,11 ve 21,37 ± 1,81 mg/L olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, ZnCl2 ve ZnO nanopartikülüne 96 saat süreyle maruz bırakılan zebra balığı larvalarının kan hücrelerinde, konsantrasyona bağlı olarak DNA zincir kırıkları tespit edilmiştir. DNA hasarının ZnCl2'e (% 55,3) maruz bırakılan larvalarda, ZnO nanopartikülüne (% 25,4) maruz bırakılanlara oranla daha yüksek oranda olduğu tespit edilmiştir. Stres gen ekspresyon değişimlerinin ise direkt olarak konsantrasyona bağlı olmadığı tespit edilmesine rağmen ZnCl2 ve ZnO nanopartikülüne maruz bırakılan larvaların mt2 gen ekspresyonlarında kontrol grubuna oranla sırasıyla 20,5 ve 2,5 kat artış belirlenmiştir. Toksik etkilerin genel olarak benzerlik göstermesi, ZnO nanopartikülünün toksisitesinin iyonlaşma nedeniyle oluşan Zn+2 iyonlarından kaynaklandığını ortaya koymuştur.

Özet (Çeviri)

Engineered nanoparticles can potentially generate adverse effects on tissue, organ, cellular, subcellular, DNA, and protein levels due to their unique physico-chemical properties. To date it is not yet completely understood, whether effects of zinc oxide (ZnO) nanoparticles are solely or partly due to dissolved Zn2+. The present study compare potential effects of ZnO nanoparticles and corresponding concentrations of ion Zn2+ by water soluble ZnCl2 to larval (72 h post fertilization) zebrafish (Danio rerio) by analysing changes in expression levels of stress-related genes (p53, rad51, and mt2) by real-time quantitative PCR (RT-qPCR). Another objective was to assess genotoxicity of ZnO nanopartciles and ZnCl2. The lethal concentrations for 50% mortality (LC50) in larval zebrafish exposed (96 h) to 0-60 mg/L ZnO nanoparticles and ZnCl2 were 21.37 ± 1.81 and 4.66 ± 0.11 mg/L, respectively. A concentration-dependent increase in DNA strand breaks was detected in blood cells from larvae exposed (96 h) to ZnO nanoparticles and ZnCl2. DNA damage was higher in ZnCl2 (% 55.3) than ZnO nanoparticles (% 25.4) exposed larvae. Induction of stress-related genes in larvae was complex and not directly related to ZnO nanoparticles and ZnCl2 concentrations, although there was 20.5 and 2.5 fold increase in mt2 gene expression of larvae exposed to ZnCl2 and ZnO nanoparticles relative to control. The similarities of the effects lead to the coclusion that effects of ZnO nanoparticles are mainly related to the release of Zn2+ ions.

Benzer Tezler

  1. Study of the effect of zinc nanoparticles on antibiotic resistance of the bacteria causing tonsillitis in children

    Çinko nanopartiküllerin çocuklarda tonsilite neden olan bakterilerin antibiyotik direnci üzerine etkisinin incelenmesi

    DALYA MOHAMMED YASEEN AL-WAISI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyolojiÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA KARAHAN

  2. Synthesis of ZnO nanoparticles via sol-gel method for its antibacterial properties

    Antibakteriyel özellikleri için sol-jel yöntemi ile ZnO nanopartiküllerinin sentezi

    BÜŞRA EREN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyoteknolojiGebze Teknik Üniversitesi

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA BANU BAHŞİ ORAL

  3. Bakır oksit (CuO) ve çinko oksit (ZnO) nanopartiküllerin mısır (Zea mays L.) bitkisinde büyüme, gelişme ve bazı genlerin ekspresyonu üzerine etkilerinin araştırılması

    Investigation of the effects of copper oxide (CuO) and zinc oxide (ZnO) nanoparticles on growth, development and expression of some genes in maize (Zea mays L.)

    DİLRUBA TABAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyolojiAtatürk Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZKAN AKSAKAL

  4. Şekil ve boyut kontrollü Fe ve Co katkılı çinko oksit tozların fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of photocatalytic properties of shape and size controlled with Co AND Fe doped zinc oxide

    BÜLENT ALKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENDER SUVACI

  5. Çinko oksit nanopartiküllerin biyosentezi, karakterizasyonu ve kadmiyum giderim potansiyelinin incelenmesi

    Biosynthesis, characterization of zinc oxide nanoparticles and investigation of cadmium removal potential

    ABDULLAH TEKÇE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    KimyaMunzur Üniversitesi

    Kimyasal Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OLCAY KAPLAN İNCE