Biyoesinlenmiş hücre tabaka yapılarının sentezi ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of bioinspired cell sheets
- Tez No: 632786
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET EMİN ÇORMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sinop Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Yapılan çalışmada, doku mikroçevrelerinin biyokimyasal, mekanik ve topografik özelliklerini uygun şekilde taklit eden hücre tabakalarının oluşturulması için uyarı-cevap temelli biyomalzemeler geliştirilmiştir. PHEMA-MAGA-NIPAAm-Fe3O4 fotobaşlatıcı kullanılarak serbest radikal polimerizasyon yöntemiyle sentezlenmiştir. Daha sonra bu malzemeler biyotanıma elemanı olan kolajen ve hyaluronik asit ile immobilize edilmiştir. Geliştirilen hücre tabakaları, Fourier dönüşümlü infrared spektroskopi, taramalı elektron mikroskobu, mekanik test ve elektron spin rezonans spektroskopisi yöntemleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Karakterizasyon işlemleri, her modifikasyon aşamasında tekrarlanmış, hedeflenen polimerik yapıların ve modifikasyon işlemlerinin başarıyla gerçekleştirildiği ortaya konulmuştur. Ter-polimer gruplarına ait veriler MTT değeri incelendiğinde; hücre canlılığı değerlerinin ko-polimerlere göre yaklaşık %50 daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Bununla birlikte ter-polimer grubu için kolajen immobilizasyonu her üç grup için de hücre canlılığını olumlu yönde etkilemiştir. Bu durum, kolajen immobilizasyonunun hücre canlılığında pozitif etki gösterdiğini ortaya koymuştur. Hücre canlılığına sıcaklığın etkisi ve hücre çoğalma davranışının sıcaklık ile kontrolü amacıyla kolajen içeren membranlar üzerinde gerçekleştirilen deney grubuna ait veriler incelendiğinde artan sıcaklığın (25 oC'dan 37 oC'a) hücre canlılık değerinde bir artışa sebep olduğu belirlenmiştir. Manyetik alan varlığında; polimerik yapıya katkılanmış Fe3O4'lerin iç manyetik alan oluşturması ve hücrelerin yüzeye daha fazla yönlenmesiyle manyetik alanda hücre canllığı artmıştır. Diğer taraftan pH incelendiğinde ise pH değeri 7,4'den pH 6,0'ya geçildiğinde hücre canlığında azalma gözlenmiştir. Bu durum, kolajenin yapısındaki karboksilik asit gruplarının protonlanması ile ilişkilendirilmiştir. Son olarak, geliştirilen polimerik membranlardan L929 hücrelerin tabaka şeklinde kaldırılmasının mümkün olduğu gösterilmiştir. Bu sistem ile geliştirilen polimerlerin dış çevrede meydana gelen değişimlere şekil değiştirerek L929 hücrelerin ayrılmasında ve kaldırılmasında etkin bir şekilde kullanılacağı belirtilmelidir.
Özet (Çeviri)
In this study, multi-responsive polymers were developed for cell-sheet engineering while mimicking the topographical, biochemical and mechanical properties of the natural tissue microenvironmens. PHEMA-MAGA-NIPAAm-Fe3O4 were synthesized by using photoinitiated free radical polymerization. After that, the biorecognition elements as collagen and hyaluronic acid were immobilized on these materials. Synthesized cell sheets were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, mechanical test, and electron spin resonance spectroscopy. The modifications applied were confirmed by applying characterization studies after each step. Fibroblast L929 was used to examine a quantitative cell viability using MTT assay. The growth rate on the terpolymers was significantly increased, almostly 50% as compared to copolymers as well as the viability percentage in case of collagen modified terpolymer was improved. The results revealed that collagen immobilization has a positive effect on the cell viability process. We also considered whether the environmental stimuli have any significant effects on cell growth processes. Fibroblast cells cultured on thermo-responsive polymers containing collagen displayed higher cell viability at 37oC while the collagen immobilized magneto-responsive polymers also enhanced the cell viability under magnetic field. On the other hand, the change in pH, from 7.4 to 6.0, decreased the cell viabilty due to protonation of carboxylic acid residues in the case of collagen immobilized pH-responsive polymers. In the final step, we demonstrated a reversible detachment of the cells is possible. It is worth noting that this system enabled attachment-detachment of L929 cells upon small alteration of external stimuli or changes within their environment.
Benzer Tezler
- Developing artificial corneal endothelium micro-environment using bioinspired approach
Biyoesinlenme yaklaşımıyla yapay kornea endotelyum mikro-çevresinin geliştirilmesi
FATMA ZEHRA ERKOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. BORA GARİPCAN
- Farklı morfolojilerde titanyum dioksit nanosistemlerin üretilmesi, karekterizasyonu ve biyolojik uygulamaları
Production, characterization and biological applications of titanium dioxide nanosystems in different morphologies
NURAY SERGİNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiProses ve Reaktör Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ
- Biotinylated peptide nanofibers for modulating the immune response
İmmün cevabın düzenlenmesi için biyotinlenmiş peptit nanoyapılar
ŞEHMUS TOHUMEKEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Allerji ve İmmünolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
PROF. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER
- Pro-inflamatuvar sitokin makrofaj migrasyonunu engelleyici faktör (MIF)'ün ilişkide olduğu proteinlerin tanımlanması ve bunların moleküler özelliklerinin belirlenmesi
Identification and molecular characterization of binding partners for the pro-inflammatory cytokine macrophage migration inhibitory factor (MIF)
SEVİL ÇAYLI
Doktora
Türkçe
2009
Histoloji ve EmbriyolojiAkdeniz ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ANDREAS MEİNHARDT
PROF. DR. RAMAZAN DEMİR
- Prostat kanser hücrelerinin belirlenmesi için peptid tabanlı LnCaP biyosensör sisteminin geliştirilmesi
Developing peptide based LnCaP biosensor to determine prostate cancer cells
CEMREHAN FEDACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyokimyaEge ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN AKÇAY