Potansiyel DNA hedefli bir antikanser ilaç adayı olarak yeni sentezlenen asimetrik diimine Schiff bazının biyolojik aktivitelerinin ve dna etkileşimlerinin araştırılması
Investigation of biological activities and DNA interactions of newly synthesized asymmetric diimine Schiff base as a potential dna-targeted anticancer drug
- Tez No: 564026
- Danışmanlar: PROF. DR. BELMA ASLIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 146
Özet
Çoğu kemoterapötik antikanser ilaç, DNA ile etkileşime girerek antitümör aktivite göstermektedir. Antikanser adayı yeni ilaçların keşfedilmesinde DNA hedefli ilaçlar önemli yer tutmaktadır. Bu tez çalışmasında, yeni sentezlenen, karakterize edilen ve yapısal özellikleri tanımlanan 2-(4-(2-hidroksibenzilidenamino)benzilidenamino)benzoik asit olarak adlandırılan asimetrik diimin Schiff bazının DNA hedefli antikanser ilaç adayı olabilme potansiyelini ortaya koymak amacı ile biyolojik aktivitesi çalışılmıştır. Öncelikli olarak, DNA bağlanma, DNA kesim aktivitesi çalışmaları ile DNA hedefli ilaç adayı olabilme potansiyeli araştırılmıştır. Sonra ise, topoizomeraz IIα inhibisyon aktivitesi, HT-29 ve HeLa kanser hücre hatlarında antiproliferatif aktivite ve sitokinez-blok mikronükleus (CBMN) çalışmaları ile antikanser ilaç adayı olabilme potansiyeli ortaya konulmuştur. Ayrıca, Schiff bazının biyolojik materyallerde güvenli kullanımı mutajenite çalışması (Ames testi) ile test edilmiştir. Schiff bazının interkalasyon yoluyla DNA'ya etkili bir şekilde bağlandığı, 2000-3500 µM arasındaki konsantrasyonlarda singlet oksijen veya singlet oksijen benzeri türler gibi reaktif oksijen türlerinin (ROS) oluştuğu bir oksidatif DNA hasar yolağı üzerinden kesim aktivitesi gösterdiği, 500 ve 1000 µM konsantrasyonlarında topoizomeraz IIα inhibisyon aktivitesi gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca, en yüksek 500 ve 1000 µM konsantrasyonlarında HT-29 ve HeLa hücrelerinde antiproliferatif aktivite gösterdiği ve 1000 µM konsantrasyonunda da apoptozis ölüm yolağı üzerinden genotoksik bir hasar yarattığı belirlenmiştir. 200-2000 µM arasındaki konsantrasyonlarda ise, mutajenik bir aktivite sergilemediği tespit edilmiştir. Sonuç olarak, Schiff bazının düşük konsantrasyonlarda DNA ile etkileştiği, 2000 µM ve daha yüksek konsantrasyonlar da DNA'yı keserek, topoizomeraz IIα'yı inhibe ederek, kanser hücrelerinde de DNA hasarını indükleyerek hücre bölünmesini engellediği ve neticede apoptozis veya otofaji ölüm yolağı üzerinden etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Bu özelliklerinden ötürü, Schiff bazının güvenli kullanılabilecek, DNA hedefli bir antikanser ilaç olmaya aday olabileceği söylenebilir.
Özet (Çeviri)
Most chemotherapeutic anticancer drugs show antitumor activity by interacting with DNA. DNA-targeted drugs hold an important place in the discovery of new anticancer drugs. In this thesis study, the biological activity of an asymmetric diimine Schiff Base designated as 2-(4-(2-hydroxybenzylideneamino)benzylideneamino) benzoic acid, which was newly synthesized, characterized, and whose structural properties were defined, was studied in an attempt to discover its potential for being a DNA-targeted anticancer drug candidate. Firstly, its potential to be a DNA-targeted drug was investigated by DNA binding and DNA cleavage activity studies.Then, its potential to be an anticancer drug was demonstrated by topoisomerase IIα inhibition activity, antiproliferative activity in HT-29 and HeLa cancer cell lines, and cytokinesis-block micronucleus (CBMN) studies. In addition, safe use of Schiff base in biological materials was tested by mutagenicity study (Ames test). It was demonstrated that the Schiff base effectively bound to DNA via intercalation; showed cleavage activity through an oxidative DNA damage pathway whereby reactive oxygen species (ROS) such as singlet oxygen or singlet oxygen-like entity are formed at concentrations of 2000-3500 µM; and showed topoisomerase IIα inhibition activity at concentrations of 500 and 1000 µM. Furthermore, it was determined that, it showed antiproliferative activity in HT-29 and HeLa cells at the highest 500 and 1000 µM concentrations and it caused genotoxic damage via apoptosis death pathway at 1000 µM concentration. At concentrations between 200 and 2000 µM, on the other hand, it was found that it did not show a mutagenic activity. As a result, it was concluded that the Schiff base interacts with DNA at low concentrations, inhibits cell division by cleaving DNA, inhibits topoisomerase IIα, and induces DNA damage in cancer cells, thereby acting via apoptosis or autophagy death pathway at concentrations of 2000 µM or above. Because of these properties, it may be suggested that the Schiff base may be candidate for a safe DNA-targeted anticancer drug.
Benzer Tezler
- Yeni ariliden urasil türevlerinin sentezi, yapı tayini ve sitotoksik aktivite çalışmaları
Synthesis, characterization and cytotoxic activity studies of new arilidene uracil derivatives
AYŞE HALIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
KimyaBursa Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GAMZE KOZ
PROF. DR. ÖMER KOZ
- Yeni kumarin temelli bileşiklerin sentezi ve potansiyel özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new coumarin-based compounds and investigation of their potential properties
BÜŞRA ARVAS
- Gallik asit ve olaparib kombinasyon tedavisinin olaparibe dirençli kanser hücrelerindeki antineoplastik etkisinin araştırılması
Investigation of the antineoplastic effect of gallic acid and olaparib combination therapy on olaparib-resistant cancer cells
AYŞE BÜŞRA USCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiBingöl ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET KADİR ERDOĞAN
- Evaluation of YB-1 transcriptional factor, DNA glycosylase hNTH1 and human topoisomerase I functions in relation to drug resistance and DNA repair mechanisms
YB-1 transkripsiyon faktörü, DNA glikozilaz hNTH1 ve insan topoizomeraz I enzimi işlevlerinin ilaç direnci ve DNA tamir mekanizması kapsamında değerlendirilmesi
MÜGE ŞENARISOY
Doktora
İngilizce
2018
BiyokimyaEge ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKİ TOPÇU
DR. JOANNA TIMMINS
- Design, synthesis and DNA binding ability of novel platinum(II) complexes containing bidentate nitrogen and sulphur donor ligand
Azot ve kükürt verici atomlu ligand içeren yeni platin(II) komplekslerinin tasarımı, sentezi ve DNA'ya bağlanma kabiliyetleri
MOHAMED MUSBAH ABDUSALAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
KimyaAtılım ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENİZ ÖZALP YAMAN