Genetically design and synthesis of multifunctional fusion proteins for biosensor applications
Biyosensör uygulamaları için çok fonksiyonlu füzyon proteinlerinin genetik tasarımı ve sentezi
- Tez No: 771502
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BANU TAKTAK KARACA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Biruni Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Son yıllarda önem kazanan ve kullanım alanları genişleyen biyosensörlerin geliştirilmesinin anahtarı, uygun sensör performansı için gerekli moleküllerin biyolojik aktivitesini koruyarak biyo-uyumlu bir biyosensör ara yüzü oluşturmaktır. Ara yüz oluşturmak için kullanılan biyo moleküllerin özellikle fonksiyonel proteinlerden olan enzimlerin hassas yapıları ve hızlı denatüre olma eğilimleri sebebiyle, elektrotların veya diğer inorganik malzemelerin yüzeyine immobilizasyonu zordur. Proteinin immobilizasyonu, serbest protein kullanımına kıyasla üstün stabilite, ayırma ve yeniden kullanılabilirlik sağlar. Ancak, protein immobilizasyonu için kullanılan klasik yöntemlerin, proteinlerin işlevi üzerinde olumsuz etkileri vardır. Bu çalışmada, protein immobilizasyonunun istenmeyen etkilerini ortadan kaldırmak için silika yüzeye tam olarak tutunan peptit kullanılarak tek aşamalı, kolay, kontrollü ve yönlendirilmiş immobilizasyon gerçekleştirildi. Moleküler klonlama yöntemleriyle tasarlanan çok fonksiyonlu proteinin (MBP-SiBP) Maltoz Bağlayan Protein (MBP) içeren ifade vektörü aracılığıyla bakteride sentezlenerek affinite kromatografisi ile saflaştırıldı. İleri analiz yöntemleri olan protein tayin yöntemleri, elektroforez teknikleri ve kütle spektrofotometresi ile tasarlanan protein karakterize edildi. Kontrol olarak peptit içermeyen MBP (wt-MBP) kullanılarak MBP-SiBP çok fonksiyonlu proteinin birbiriyle fonksiyonel açıdan kıyaslandı. Silikaya bağlanan peptidin kendi kendine montajlama (self-assembly) özelliği sayesinde, MBP-SiBP proteinin herhangi bir kimyasal veya fiziksel modifikasyona ihtiyaç duymadan kontrollü immobilizasyon sağladığı, mikro baskılama yöntemi ile kanıtlandı. MBP-SiBP çok fonksiyonlu proteinin florosan bağlı antikor ve maltoz ile aktif olarak etkileşime geçmesiyle, immobilizasyon sırasında fonksiyonlarını kaybetmediği gözlemlendi.
Özet (Çeviri)
The key to the development of biosensors, which have gained importance in recent years, is to create a biocompatible biosensor interface by preserving the biological activity of the molecules required for proper sensor performance. The biomolecules used to form the interface are difficult to immobilize on the surface of electrodes or other inorganic materials, especially due to the sensitive nature of enzymes, which are functional proteins, and their tendency to denature quickly. The immobilization of the protein provides superior stability, separation and reusability compared to the use of free protein. However, classical methods for protein immobilization have adverse effects on the function of proteins. In this study, a one-step, easy, controlled, oriented and directed immobilization was performed using the peptide that fully adheres to the silica surface to eliminate the undesirable effects of protein immobilization. Multifunctional protein (MBP-SiBP) designed by molecular cloning methods was synthesized in bacteria by expression vector containing Maltose Binding Protein (MBP) and purified by affinity chromatography. The designed protein was characterized by advanced analysis methods such as protein determination methods, electrophoresis techniques and mass spectrophotometer. Functional comparison of MBP-SiBP multifunctional protein with each other was performed using peptide-free MBP (wt-MBP) as a control. Due to the self-assembly feature of the silica-binding peptide, it has been proven by Micro-contact printing method that MBP-SiBP protein provides controlled immobilization without the need for any chemical or physical modification. It was observed that MBP-SiBP multifunctional protein did not lose its functions during immobilization as it interacted actively with fluorescent bound antibody and maltose.
Benzer Tezler
- Constructing peptide (GEPI)-protein molecular hybrids by using genetic engineering methods for materials and medical applications.
Malzeme ve medikal uygulamalar için gen mühendisliği yoluyla peptid (GEPI)-protein hibritlerin oluşması.
DENİZ ŞAHİN
Doktora
İngilizce
2011
Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANDAN TAMERLER
PROF. DR. MEHMET SARIKAYA
- Genetic design and synthesis of bi-functional protein for bio-nanotechnology
Biyonanoteknoloji için çift işlevli proteinin genetik tasarımı ve sentezi
BANU TAKTAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANDAN TAMERLER
PROF. DR. MEHMET SARIKAYA
- General aspect to drugs for used niemann-pick disease, their mechanism of action and design of new potential drugs
Nıemann-pıck hastalığında kullanılan ilaçlara genel bakış, etki mekanizmaları ve yeni potansiyel ilaçların tasarlanması
ALEV ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Eczacılık ve FarmakolojiAnadolu ÜniversitesiFarmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASİYE MERİÇ
- Evolutionary engineering and physiological analysis of antimycin-a resistant Saccharomyces cerevisiae
Antimisin-a dirençli Saccharomyces cerevisiae'nin evrimsel mühendisliği ve fizyolojik analizi
ALİCAN TOPALOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Digital implementation ETSI OFDM symbol synchronizer based on sliding correlation
Kayar ilinti temelli ETSI OFDM simge eşzamanlayıcısının sayısal gerçeklenmesi
RIZA DÖNMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAŞAR GÜRBÜZ