Temporospatial metabolic modelling of Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus on a chronic wound
Kronik bir yarada Pseudomonas aeruginosa ve Staphylococcus aureus'un zaman-mekansal metabolik modellenmesi
- Tez No: 704882
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ PINAR PİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Matematik, Bioengineering, Mathematics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoinformatik ve Sistem Biyolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Bir yüzeye bağlı olan belirli bazı mikroorganizmalar, biyofilm adı verilen hücre dışı polimerik maddeler (EPS) ile kendilerini kaplayabilmektedir. Bakteriler için, bu organizmaların etraflarındaki popülasyon miktarını nasıl anladıkları, Quorum Sensing (QS) adı verilen bir mekanizma ile açıklamaktadır. Belirli bir QS sinyali eşiğinin aşılması ile oluşturulmaya başlayan biyofilmler, bu organizmalara dış etkilerden ekstra direnç sağlayabilirken, madde içindeki organizmaların birbirleri üzerinde hem yararlı hem de zararlı etkileri gözlemlenmektedir. P. aeruginosa ve S. aureus, akciğer enfeksiyonları ve kronik yaralar gibi tedavisi zor hastalıklarında yaygın olarak görülen iki bakteri türüdür. Bu enfeksiyonların arkasındaki mekanizmaları ortaya çıkarmak için hem tek hem de çok tür içeren büyüme modelleri oluşturulmuştur. Bu büyüme modellerde, belirli türlerin genleri, reaksiyonları ve metabolitleri hakkında bilgi içeren genom ölçekli metabolik ağlar (GMNs) kullanılır. İlk olarak, normal ve diyabetik vakalarda yaralara sızan kan serumu durumlarını simüle etmek için“The Human Metabolome Database”(HMDB)'den kan konsantrasyonları alınıp ayrıklaştırılmış difüzyon denklemleri aracılığıyla Python'da dinamik bir ortam oluşturmak için kullanılır. Bu koşullar, her iki bakterinin GMN'lerinin metabolit alışverişlerini tanımlayarak dinamik Akı Dengesi Analizini (dFBA) simüle etmeye yardımcı olur. Simülasyonlar sırasında, normal ve kronik yaralar üzerindeki tek tür içeren biyofilmlerin yanı sıra bozulmuş QS etkileri incelenmiştir. Çoklu tür denemelerinde, simülasyonların başlangıç noktalarının etkileri ve P. aeruginosa'nın S. aureus üzerindeki baskılayıcı etkileri farklı seviyelerde de incelenmiştir. Tüm bu büyüme haritaları, bu enfeksiyonlarla savaşmak için tıpta daha fazla gelişme sağlayabilecek mekanizmaların araştırılmasına ve ayrıştırılmasına olanak sağlayan, literatürle uyumlu sonuçları ve simülasyonları ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Attached to a surface, certain microorganisms can coat their population within extracellular polymeric substances (EPS) which is called a biofilm. For bacteria, how these organisms understand the amount of population around them is explained by a mechanism called Quorum Sensing (QS). Being built after a certain threshold of QS signals, biofilms may provide extra resistance to these organisms from outside effects, while within the substance, organisms may have both beneficial and harmful effects on one another. P. aeruginosa and S. aureus are two such bacteria that are commonly observed in hard to cure human diseases, such as lung infections and chronic wounds. In order to reveal mechanisms behind these infections, both single and multi-species growth models are established. Genome-scale metabolic networks (GMNs) which contain information about genes, reactions and metabolites of given species are used in these models. Firstly, to mimic conditions of blood serum leaking into wounds in normal and diabetic cases, blood concentrations are taken from“The Human Metabolome Database”(HMDB) and are used to create a dynamic environment in Python via discretized diffusion equations. These conditions define exchanges of GMNs of both bacteria, helping simulate dynamic Flux Balance Analysis (dFBA). During simulations, single-species biofilms on regular and chronic wounds as well as impaired QS effects are studied. In multi-species trials, effects of initial points of simulations and different levels of hindering effects of P. aeruginosa on S. aureus are also studied. All these growth maps revealed outcomes and representations consistent with the literature, giving way to further study and decompose mechanisms which may bring further development in medicine to fight these infections.
Benzer Tezler
- Adölesanlarda sırt çantası taşıma şeklinin yürüyüşün temporospatial, kinetik ve kinematik parametreleri üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of effect of transport type of schoolbag on temporospatial, kinetic and kinematical parameters of gait cycle in adolescents
BAHAR ÖZGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiProtez-Ortez-Biyomekanik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SIDIKA FATMA UYGUR
- İzokinetik testler ve sürat koşusu sırasında ölçülen biyomekanik parametreler arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi
Investigating the relationship between biomechanical parameters measured during isokinetic tests and sprint runnings
DOĞA KURAL
Doktora
Türkçe
2024
Sporİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaHareket ve Antrenman Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUNUS ZİYA ARSLAN
PROF. DR. BÜLENT BAYRAKTAR
- Parkinson hastalarında kantitatif yürüme analizi
Quantitative gait analysis in Parkinson's disease
AYGÜN AKBAY ÖZŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonMarmara ÜniversitesiNöroloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK İNCE GÜNAL
- Primer koksartrozda lateral (modifiye hardinge) yaklaşım ile total kalça protezi uygulanan hastalarda kalça çevresi kas grubunun izokinetik test ve yürüme analizi ile değerlendirilmesi
Evoluation of hip muscle group with isokinetic test and gait analysis in patients undergoing total hip prosthesis with lateral (modified hardinge) approach in primary coxarthrosis
MEHMET FEVZİ ÇAKMAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2017
Ortopedi ve Travmatolojiİstanbul ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN ÖZTÜRK
- Çömelme yürüyüşüne sahip serebral palsi hastalarının izole yumuşak doku cerrahisi sonrası kinetik ve kinematik verilerinin incelenmesi
Examination of kinetic and kinematic datas of cerebral palsy patient who had crouch gait and isolated soft tissue surgery
BARIŞ GÜLENÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Ortopedi ve Travmatolojiİstanbul ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YENER TEMELLİ