Geri Dön

Bioactive glycopeptide nanofibers for tissue regeneration applications

Biyoaktif glikopeptit nanofiberlerin doku rejenerasyonu uygulamaları

PDF İndir

  1. Tez No: 430261
  2. Yazar: ÖZÜM ŞEHNAZ ÇALIŞKAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER, YRD. DOÇ. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 147

Özet

Doğal hücreler arası matris (HAM), hücresel olayları kontrol eden glikopeptit ve glikozaminoglikanlar bakımından zengin bir yapıdır. Bu tez çalışmasında, doğal glikopeptitleri ve glikozaminoglikanları taklit eden ve mezenkimal kök hücrelerin (MKH) kıkırdak ve yağ hücrelerine farklılaşmasını tetikleyen glikopeptit moleküller tasarlanmış ve sentezlenmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde, hyaluronik asidi (HA) taklit eden glikopeptit amfifil molekülleri MKH'lerin kıkırdak hücre hattına farklılaşmasını tetiklemek amacıyla sentezlenmiştir. HA, camsı kıkırdak HAM'inde en fazla miktarda bulunan glikozaminoglikandır. Peptit amfifil molekülleri katı fazlı peptit sentezi yöntemi ile sentezlenmiş ve HAM'in fibröz yapısını taklit etmek amacıyla kendiliğinden bir araya gelen biyoaktif glikopeptit nanofiberler oluşturulması için kullanılmışlardır. Taramalı ve geçirimli elektron mikroskopisi ve dairesel dikorizm yöntemleri ile elde edilen nanofiberlerin ikincil yapıları ve morfolojileri incelenmiş, glikopeptit amfifillerin nanofiberlerden oluşan boşluklu fibröz bir yapı oluşturduğu gösterilmiştir. HA'yı taklit eden nanofiberler üzerinde kültürlenen MKH'lerin morfolojik değişimleri, GAG üretim miktarları (Safranin-O boyaması ve DMMB analizi) ve kondrojenik gen işaretleyicilerinin ifade seviyeleri (gerçek zamanlı RT-PZR) analiz edilmiştir. Analizler sonucunda HA-taklidi glikopeptit nanofiberlerin MKH'lerin camsı kıkırdak hücrelere farklılaşmasını sağladığı ve bunu erken dönemde başlattığı gösterilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında, glikopeptit omurgasında yapılan kimyasal değişimler sayesinde MKH'lerin kahverengi yağ hücrelerine dönüşümü gösterilmiştir. Kahverengi yağ hücreleri kimyasal enerjiyi yağ olarak depolamaz; bunun yerine ısı olarak harcarlar. Bu sayede umut vaat eden anti-obezite ajanları olarak kabul edilmektedirler. Lipit damla birikimi (Oil-Red O boyası) ve adipojenik gen işaretleyicilerinin ifade seviyelerinin incelenmesi (gerçek zamanlı RT-PZR) ile elde ettiğimiz sonuçlar, bu glikopeptitnanofiber iskelenin MKH'lerin kahverengi yağ hücrelerine dönüşmesinin spesifik tetikleyicisi olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Natural extracellular matrix (ECM) is rich in glycopeptides and glycosaminoglycans, which function in controlling cellular processes. In this thesis, glycopeptide molecules that mimic natural glycopeptides and glycosaminoglycans were designed and synthesized and it was demonstrated that they induce directed differentiation of mesenchymal stem cells into chondrogenic and adipogenic lineages. In the first part of the study, hyaluronic acid (HA)-mimicking glycopeptide amphiphile molecules were synthesized to induce chondrogenic differentiation of mesenchymal stem cells (MSC). HA is the most abundant glycosaminoglycan (GAG) found in hyaline cartilage ECM. Peptide amphiphiles were synthesized by solid phase peptide synthesis method and used to form self-assembled bioactive glycopeptide nanofibers which mimic fibrous morphology of the ECM. Scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and circular dichroism (CD) were used for morphology and secondary structure analyses of the obtained nanofibers. It was demonstrated that glycopeptide amphiphiles create fibrous structure formed by nanofibers. Morphological changes, GAG production (Safranin-O staining and DMMB analysis), and chondrogenic gene marker expressions (qRT-PCR) of MSCs cultured on HA-mimetic nanofibers were analyzed. It was shown that HA-mimetic glycopeptide nanofibers induce early differentiation of MSCs into hyaline like chondrocytes. In the second part of the study, it was demonstrated that minor changes on glycopeptide backbone can create specific glycopeptides which induce differentiation of MSCs into brown adipocytes. Brown fat adipocytes do not store chemical energy as fat but dissipates it as heat and so they have emerged as promising anti-obesity agents. Lipid droplet accumulation (Oil Red-O staining) and adipogenic gene marker expression analyses (qRT-PCR) showed that the new glycopeptide nanofiber scaffold is a specific inducer of differentiation of MSCs into brown fat adipocytes.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    427836

    Biomedical applications of peptide nanostructures

    Peptit nanoyapıların biyomedikal uygulamaları

    MELİS ŞARDAN EKİZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER

  2. Tez No

    570526

    Yoğun bakım ünitelerinde yatan hastaların kan kültürü örneklerinden izole edilen mikroorganizmaların identifikasyonu, antibiyotik duyarlılıkları ve ESBL direnç durumunun araştırılması

    Identification, antibiotic susceptibility and investigation of ESBL resistance of microorganisms isolated from blood culture samples of inpatients in intensive care units

    OSMAN ORUÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    MikrobiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ASHABİL AYGAN

  3. Tez No

    788468

    Türkiye'nin farklı bölgelerinde klasik yöntemle üretilmiş olgun beyaz peynirlerin biyoaktif özelliklerinin belirlenmesi

    Bioactivities of ripened white cheeses manufactured in different geographical regions of Turkey

    PELİN KEYF

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gıda MühendisliğiAdana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZAFER ERBAY

    DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT YURDAER AYDEMİR

  4. Tez No

    685954

    Biyomedikal uygulamalar için erbiyum (Er3+) ve terbiyum (Tb3+) içeren lüminesans özellikli biyoaktif camların sentezi

    Synthesis of luminescent bioactive glasses containing erbium (Er3+) and terbium (Tb3+) for biomedical applications

    BEGÜM RAHMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Metalurji MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. AYLİN MÜYESSER DELİORMANLI

  5. Tez No

    688222

    Sol-jel yöntemi ile Na2O-B2O3-P2O5-SiO2-CaO biyoaktif camlarının üretimi

    Produciton of Na2O-B2O3-P2O5-SiO2-CaO bioactive glasses by sol-gel method

    CEM KESGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVİL YÜCEL

Geri Dön