Geri Dön

Peptide based ligand discovery to prevent protein aggregation in neurodegenerative disease conditions

Nörodejeneratif hastalık koşullarında agregasyonu önlemek için peptit temelli ligand keşfi

PDF İndir

  1. Tez No: 593787
  2. Yazar: ÖZGE BEĞLİ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ URARTU ÖZGÜR ŞAFAK ŞEKER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biyoteknoloji, Biochemistry, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  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: 157

Özet

Alzheimer Hastalığı, Parkinson Hastalığı, Huntington Hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklar, beyindeki farklı nöron popülasyonlarının kademeli ve tersine çevrilemez şekildeki kaybına bağlı olarak gelişen, bilişsel ve bedensel olarak zayıflatıcı ve ilerleyici hastalıklardır. Dünya üzerinde bu hastalıklara sahip olan milyonlarca insanın yanı sıra, ortalama yaşam süresinin de artmasıyla bu hastalıkların yaygınlıkları artmaktadır. Var olan terapötik stratejilerin çoğu ya toksik kümelenmeleri hedeflemektedir ya da beynin hastalıklı bölgesindeki sağlıklı hücreleri desteklemeyi amaçlamaktadır. Fakat bu girişimler sadece semptomların hafifletilmesini ve hastalığın ilerleyişinin yavaşlatılmasını sağlamaktadır. Buna ek olarak, protein agregasyonu, çözülebilir monomerik ve oligomerik yapılardan çözülemez fibröz yapılara tersine çevrilemez bir geçişin görüldüğü kenetlenme fazını (locking phase) içerir. Agregasyon sırasında, olgunlaşmış fibrillerin fragmentasyonu yeni oligomerik yapıların oluşumuna sebep olur. Bu oluşumlar birer çekirdeklenme birimi gibi davranır ve diğer yapıları da tetikleyerek kümelenmiş proteinlere katılmalarına yol açar. Sentetik biyoloji birçok hastalığa tedavi edici çözümler sunan ve hızla gelişmekte olan bir alandır. Artifisiyel transkripsiyon faktörleri ve geliştirilmiş antikorlar gibi sentetik proteinler,, artifisiyel hücre transplantasyonu ile kontrollü molekül salınımı, tasarlanmış inhibitör RNA molekülleri ve antisens oligonükleotidler ile gen baskılama, gen devreleri ve mantık kapıları, gelişmiş taşıma sistemleri olarak kullanılan sentetik virüsler ve programlanabilir nükleazlar kullanılarak genom düzenleme teknolojileri, hastalıkların teşhis ve tedavisinde devrimsel nitelikte yaklaşımlar sunmaktadır. Çeşitli gelişmiş araçları kullanması yönüyle, sentetik biyoloji, nörodejeneratif hastalıkların da tedavisi için fazlasıyla umut vadedmektedir. Bu çalışmada, nörodejeneratif proteinleri agragasyon oluşmadan önce hedeflemek için gen klonlama, mayada yüzey gösterimi ve faj gösterim kütüphanesi gibi biyoteknolojik yaklaşım ve araçlar kullanılmıştır. Nörodejeneratif proteinler bakteri hücrelerinde plasmid DNAsına klonlanmış ve Saccharomyces cerevisiae hücrelerinin yüzeyinde gösterilmiştir. Birbirini izleyen bağlama ve yıkama aşamalarıyla, faj gösterim kütüphanesi içerisinden bu proteinlere karşı peptid seçimi yapılmıştır. Nörodejeneratif proteinlere yüksek afiniteyle bağlanan peptidler, bu proteinleri bloke edecek ve agregasyonu önleyecek nitelik taşımaktadır. Nöroprotektif ve nörorestoratif müdahalelerin umut vadeden sonuçlarına ek olarak, bu çalışmadaki strateji nörodejenerasyonun altında yatan sebep olan agregasyonu önleme potansiyeline sahiptir.

Özet (Çeviri)

Neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease and Huntington's disease are cognitively and physically debilitating and progressive diseases due to the gradual and irreversible loss of discrete neuronal populations in the brain. In addition to millions of people worldwide suffering from them, the prevalence of the neurodegenerative diseases dramatically increases with the increasing lifespan of the population. Most of the current therapeutic strategies either target toxic aggregates in neurons or support the healthy cells in diseased region. However, these interventions provide only symptomatic relief and deceleration of disease progression. Besides, aggregation involves a locking phase in which irreversible transition of soluble monomeric and oligomeric molecules into insoluble fibrous structures occurs. During aggregation, fragmentation of mature fibrils leads to the formation of new oligomeric structures possessing seeding activity. The seeds behaving as a nucleation unit trigger other structures to join the accumulated proteins. Synthetic biology is an emerging field that suggests therapeutic solutions for several diseases. Development of synthetic proteins such as artificial transcription factors and improved antibodies, artificial cell transplants with controlled secretion, designed inhibitory RNA molecules and antisense oligonucleotides, gene circuits and logic gates, synthetic viruses as an advanced delivery system and genome editing technologies using programmable nucleases are revolutionary approaches for the diagnosis and treatment of diseases. With the utilization of a variety of advanced tools, synthetic biology is extremely promising to treat neurodegenerative disorders too. In this study, biotechnological approaches and tools such as gene cloning, yeast surface display and phage display library have been used to target neurodegenerative proteins before aggregation takes place. Neurodegenerative proteins were cloned into a plasmid DNA within bacteria and displayed on the surface of Saccharomyces cerevisiae cells. A phage display library has been screened against those neurodegenerative proteins and binding peptides of these proteins have been selected following recursive rounds of binding and washing steps. Peptides that bind to neurodegenerative proteins with high affinity possess the potential to block them and prevent the initiation of aggregation. Beside to the promising results of neuroprotective and neurorestorative interventions, this strategy can provide prevention of aggregation which is the underlying cause of neurodegeneration.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    411938

    Non iskemik dilate kardiyomiyopati hastalarında sağ ventrikül sistolik fonksiyon bozukluğunu öngördüren ekokardiyografik parametrelerin incelenmesi, fonksiyonel kapasite ve serum BNP düzeyleri ile korelasyonu

    Predictors of right ventricular systolic dysfunction in non-ischemic dilated cardiomyopathy, correlation with functional capacity and serum BNP levels

    İBRAHİM OĞUZ KARACA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Kardiyolojiİstanbul Üniversitesi

    Kardiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ METİN ESEN

  2. Tez No

    411941

    İzole büyüme hormonu eksikliği olan çocuklarda asimetrik dimetilarjinin düzeylerinin değerlendirilmesi

    Evaluation of asymmetric dimethylarginine (adma) levels in children with growth hormone deficiency

    AŞAN ÖNDER

    Tıpta Yan Dal Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bakanlığı

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEHRA AYCAN

  3. Tez No

    411990

    Romatoid artritli hastalarda anti-siklik sitrulinlenmiş peptid (CCP) antikorunun tanısal değeri ve hastalık aktivitesi ile ilişkisi

    Diagnostic value and relationship with disease activity of anti-cyclic citrullinated peptide (ccp) antibodies in rheumatoid arthritis patients

    IRMAK BARAN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    MikrobiyolojiSağlık Bakanlığı

    Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEBAHAT AKSARAY

  4. Tez No

    412470

    Clostridium botulinum toksininin kantitatif olarak saptanmasında kullanılacak kanatlı immunoglobulinlerine (IGY) dayalı bir immuno real-time pcr testinin geliştirilmesi

    Development an immuno real-time pcr assay for the quantitative determination of clostridium botulinum toxin by using poultry immunoglobulins (IGY)

    ALİ ABDELKAREEM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Mikrobiyolojiİstanbul Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENAN MİDİLLİ

  5. Tez No

    412575

    Kardiyorenal sendrom hastalarında transtorasik ekokardiyografi ve biyoimpedans bulguları ile malondialdehit, total oksidan/antioksidan durum, platelet aktive edici faktör ve paraoksonaz 1 arasındaki ilişkinin araştırılması

    Investi̇gati̇on of the relati̇onshi̇p between transthoraci̇c echocardi̇ography and bi̇oi̇mpedance fi̇ndi̇ngs wi̇th malondi̇aldehyde, total oxi̇dant / anti̇oxi̇dant status, platelet acti̇vati̇ng factor and paraoxonase 1 in pati̇ents wi̇th cardi̇orenal syndrome

    ALİ GÜNDOĞDU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    NefrolojiSelçuk Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLPERİ ÇELİK

Geri Dön