Farklı yöntemlerle sentezlenen poli(β-amino ester) esaslı nanopartiküler gen taşıyıcı formülasyonların üretimi,karakterizasyonu ve uygulaması
Production, characterization and application of poly(β-amino ester) based nanoparticular gene carrier formulations synthesized by different methods
- Tez No: 938061
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET KORAY GÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Vektörlerin toksik etkileri az olmalı, seçimli ve verimli bir şekilde genetik materyali hücre içerisine taşımalıdır. Vektörler viral ve viral olmayan vektörler olarak iki gruba ayrılır. Viral vektörlerde genetik materyal virüsler aracılığı ile taşınır. Viral olmayan vektörlerde ise doğal ve sentetik yapılı malzemelerle genetik materyal taşınırlar. Viral vektörler hedef hücreye ulaşma verimliliği açısından oldukça etkilidir. Fakat üretim zorlukları ve güvenilirlikleri açısından uygulamaları kısıtlıdır. Bu dezavantajlarından dolayı kolay üretilebilen, düşük toksik etkiye sahip, yüksek yükleme kaapasitesi ve düşük immün yanıtına sahip olan viral olmayan vektörlere yönelim artmıştır. Gen transferinde kullanılacak olan vektörün, hedef hücre seçiciliği, metaboliktik olarak parçalanabilen, immün sistemine karşı dirençli, en az toksik etkiye sahip ve genetik materyali ihtiyaç boyunca belirli seviyede tutabilme etkisi göstermelidir. Bu tez kapsamında viral olmayan bir vektör olan PBAE'nin geleneksel yöntem, mikrodalga yöntemi ve katalizör yöntemi ile sentez reaksiyonları gerçekleştirilmiştir. 3 farklı sentez yöntemiyle elde edilen polimer formülasyonlarının karakterizasyonu ve optimizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Nanopartiküller sistemler nanoçöktürme metodu ile elde edilmiştir. Elde edilen nanopartiküller sistemlerin zeta potansiyelleri nanopartikül boyutları ve polidisperslik indeksleri belirlenmiş ve optimizasyonları gerçekleştirilmiştir. Yapı aydınlatılması ve nPBAE'lerin optimizasyon çalışmalarının sonuçlarına göre uygun özelliklere sahip olan nPBAE'lerin plasmid DNA ile kompleksleri, iyonik etkileşimleri incelenmiştir. nPBAE'lerin pDNA bağlayabilme özellikleri jel elektoroforez cihazında analiz edilmiştir. In vitro transfeksiyon etkinlikleri ve sitotoksisitesi incelenmiştir. Yapılan bu çalışmalar sonucunda geleneksel yöntemiyle sentezlenen PBAEA3 (1,1:1 diamin:diakrilat mol oranı) için 1200:30 deiyonize su:polimer oranında sentezlenen nanopartiküler sistemin nanopartikül boyutu 107,1±3,2 PDI değeri 0,142±0,022 ve zeta potansiyeli 13,4±4,3 bulunmuş ve PBAEA4 (1,5:1 diamin:diakrilat mol oranında) için 1200:300 deiyonizesu:polimer oranında sentezlenen nanopartiküler sistemin nanopartikül boyutu 106,5±5,5, PDI değeri 0,213±0,013 ve zeta potansiyeli 10,7±3,2 olarak elde edilmiştir. Bu oranlarda elde edilen nanopartiküler sistemler başarılı bir şekilde transfeksiyon etkinliği göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In gene transfer, vectors are used to carry genetic material Vectors should have low toxic effects and should selectively and efficiently carry genetic material into the cell. Vectors are divided into two groups as viral and non-viral vectors. In viral vectors, genetic material is carried by viruses. In non-viral vectors, genetic material is carried by natural and synthetic materials. Viral vectors are quite effective in terms of efficiency of reaching the target cell. However, their applications are limited in terms of production difficulties and reliability. Due to these disadvantages, there has been an increase in the tendency towards non-viral vectors that are easy to produce, have low toxic effects, high loading capacity and low immune response. The vector to be used in gene transfer should be target cell selectivity, metabolically degradable, resistant to the immune system, have the least toxic effect and be able to maintain the genetic material at a certain level for as long as needed.Within the scope of this thesis, synthesis reactions of PBAE, a non-viral vector, will be carried out by conventional method, microwave method and catalyst method. Characterization and optimization studies of polymer formulations obtained by 3 different synthesis methods will be carried out. Nanoparticulate systems will be obtained by nanoprecipitation method. The zeta potentials, nanoparticle sizes and polydispersity indices of the obtained nanoparticulate systems will be determined and optimized. According to the results of structure elucidation and optimization studies of nPBAEs, complexes and ionic interactions of matching nPBAEs with plasmid DNA will be examined. pDNA binding properties of nPBAEs will be analyzed in gel electrophoresis device. In vitro transfection efficiency and cytotoxicity will be analyzed. As a result of these studies, for PBAEA3 (1.1:1 diamine:diacrylate molar ratio) synthesized by the conventional method, the nanoparticle size was found to be 107.1±3.2, the PDI value was 0.142±0.022 and the zeta potential was 13.4±4.3 for the nanoparticle system synthesized at the 1200:300 deionized water:polymer ratio and for PBAEA4 (1.5:1 diamine:diacrylate molar ratio), the nanoparticle size was found to be 106.5±5.5, the PDI value was 0.213±0.013 and the zeta potential was 10.7±3.2 for the nanoparticle system synthesized at the 1200:300 deionized water:polymer ratio. The nanoparticle systems obtained at these ratios showed successful transfection efficiency.
Benzer Tezler
- Kanser teşhis ve tedavisinde kullanılma potansiyeli olan aza-BODIPY içerikli poli(β-amino ester)'lerin hazırlanması ve biyolojik özelliklerinin araştırılması
Preparation and evaluation of biological properties of poly(β-amino ester)s that have potential in cancer therapy and diagnosis
ŞEYMA SARI
Doktora
Türkçe
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMET ÜBEYDULLAH KAHVECİ
- Biomedical application of an enzymatically synthesized biopolyester
Enzimatik olarak sentezlenmiş bir biyopoliesterin biyomedikal uygulaması
ŞENOL BEYAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Poly(vinyl alcohol)-thioxanthone as one-component type II photoinitiator for free radical polymerization in organic and aqueous media
Organik ve sulu ortamlarda serbest radikal polimerizasyonu için tek bileşenli tip II fotobaşlatıcı olarak poli(vinil alkol)-tiyoksanton
SENEM KÖRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- Alzheimer amiloid beta peptidine ait farklı amino asid dizilerinin polielektrolitler ile konjugasyon reaksiyonlarının incelenmesi
Investigating conjugation reactions between different alzheimer's amyloid beta peptide sequences with polyelectrolytes
BAŞAK İŞCANI EROĞLU
Doktora
Türkçe
2014
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP AKDESTE
- Controlled delivery of chalcone via biopolyester nanohybrid
Biyopoliester nanohibrit ile kalkonun kontrollü salımı
YASEMİN KAPTAN
Doktora
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR