Evaluation of pichia pastoris as a microbial cell factory for production of fungal antimicrobial proteins
Fungal antimikrobiyal proteinlerin üretimi için bir mikrobiyal hücre fabrikasi olarak pichia pastoris'in değerlendirilmesi
- Tez No: 816504
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜNSELİ BAYRAM AKÇAPINAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Antimikrobiyal peptitler, antimikrobiyal aktivite, fungal defensinler, hidrofobinler, Pichia pastoris, Antimicrobial peptides, antimicrobial activity, fungal defensins, hydrophobins, Pichia pastoris
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Antimikrobiyal direnç mikroorganizmaların neden olduğu enfeksiyonların etkili bir biçimde bertaraf edilememsinin en büyük nedenidir. Patojenik mikroorganizmalar antimicrobiyal ilaçlara karşı hızla direnç geliştirmekte ve bu durum global bir kriz haline gelmektedir. Günümüzde yaygın bir şekilde kullanılan bu ilaçların fikir, keşif gibi aşamalardan üretime kadar geçen süreçleri hem uzun hem de oldukça maliyetlidir. Bu sebeple, hem yüksek etkiye sahip hem de düşük maliyetli alternatiflere ihtiyaç duyulmaktadır. Fungal defensinler günümüz konvansiyonel tedavilerine alternatif olabilme potansiyeli olan aday peptitlerdir. Sistein bakımından zengin, katyonik ve fungusların savunma mekanizmaları tarafından salgılanan bu peptitler antimikrobiyal özelliğe sahiptir. Hidrofobinler de mantarlar tarafından salgılanan, hidrofobik aminoasitlerden oluşan, korunumlu sistein bölgelerine sahip küçük aday peptitlerdendir. Bu tez çalışması kapsamında, fizikokimyasal analiz sonuçlarına göre veritabanlarından seçilen ve daha önce karakterize edilmemiş üç defensin; F2T142, F2T142Mut, D6RKI7 ve bir hidrofobin, RodA, metilotrofik bir maya olan Pichia pastoris KM71H suşunda recombinant olarak üretilmiştir. Vektörde bulunan alfa sekresyon sinyali ile hücre dışına salgılanan peptidler biyolojik karakterizasyonları sonrasında antimikrobiyal, antifungal ve sitotoksisite bakımından fonksiyonel olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, recombinant üretim başarılı bir şekilde gerçekleşmiştir. Karakterizasyon sonrasında yapılan fonksiyonel testlerde F2T142 peptidinin Staphylococcus aureus ATCC 29213 suşuna karşı 240 µg/ml doz seviyesinde aktivitesi görülmüştür. Yine aynı peptidin, HepG2 karaciğer kanser hücreleri üzerinde yapılan toksisite çalışmalarında diğer peptidlere göre daha az toksik olduğu belirlenmiştir. D6RKI7 adayının da Candida albicans ATCC 90028 suşuna karşı aktivitesi görülmüş ancak yüksek toksisite göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Antimicrobial resistance is the major reason why infections caused by microorganisms cannot be eliminated effectively. Pathogenic microorganisms are rapidly developing resistance to antimicrobial drugs and this is becoming a global crisis. Research and development of these drugs which are widely used today, from discovery to production are both long time and costly. Therefore, there is a need for both efficient and cost-effective alternatives. Fungal defensins are candidate peptides that have the potential to be an alternative to current conventional therapies. These peptides are cysteine rich, cationic and secreted by the defense mechanism of fungi which have antimicrobial properties. Hydrophobins are also small candidate peptides secreted by ascomycetes and basidiomycetes which consisting of hydrophobic amino acids with conserved cysteine residues. With the scope of this thesis, three defensins and one hydrophobin were selected from the databases according to the result of physicochemical analysis and which have not been characterized before; defensin F2T142, F2T142Mut, D6RKI7 and hydrophobin RodA were expressed recombinantly in Pichia pastoris KM71H strain, a methylotrophic yeast. The peptides were secreted out of the cell and antimicrobial, antifungal, cytotoxicity test results were evaluated after the biochemical characterization. According to results, recombinant expression has been successfully realized. In functional tests performed after the characterization, antimicrobial activity of the F2T142 against Staphylococcus aureus ATCC 29213 strain was observed at 240 µg/ml dose. The same peptide was found to be less toxic than the others in toxicity studies on HepG2 liver cancer cells. D6RKI7 also showed the activity against Candida albicans ATCC 90028 strain, but showed high toxicity.
Benzer Tezler
- Construction of expression vectors for the heterologous production of kpkt killer toxin in Saccharomyces cerevisiae and Pichia pastoris cells
Kpkt katil toksininin Saccharomyces cerevisiae ve Pichia pastoris hücrelerinde heterolog üretimi için ekspresyon vektörlerinin oluşturulması
MURAT ÜSTÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Probiyotik Pichia kudriavzevii M16 maya hücre duvarındaki beta-glukanın paraprobiyotik olarak değerlendirilmesi
Paraprobiotic evaluation of beta-glucan in Probiotic Pichiakudriavzevii M16 yeast cell wall
BELGİN GÜLDESTE
- Geleneksel fermente sucuklardan izole edilen mayaların tanımlanması, teknolojik ve fonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi ve sucuk üretimine uygun izolatların seçilmesi
Identification of the yeasts isolated from traditional fermented turkish sausage sucuk, determination of their technological and functional properties and selection of favorable isolates for the sucuk production
İSMET ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2013
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN SAĞDIÇ
- Uşak tarhanasının aroma bileşimi ve mikroflorası ile ilişkisinin belirlenmesi
Determination of relationship with microflora and aroma composition of Uşak tarhana
NİLGÜN ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2016
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET HİLMİ ÇON
- Farklı bitkisel kaynaklardan üretilen kombucha'nınmikrobiyolojik özelliklerinin belirlenmesi ve üründe bulunanprobiyotik mikroorganizmaların tanılanması
Determination of microbiological properties of kombucha producedfrom different plant sources and identification of probioticmicroorganisms found in the product
GÜLDEN KILIÇ
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKİN ŞENGÜN