Geri Dön

Discovery of plant-based phenolic compounds for the treatment of psoriasis and atopic dermatitis

Sedef hastalığı ve atopik dermatit ile mücadele için bitki bazlı fenolik bileşiklerin keşfi

  1. Tez No: 952038
  2. Yazar: SİNEM NUR YAYLA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET ÖZBİL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Disiplinlerarası Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 110

Özet

Sedef hastalığı ve atopik dermatit (AD), bağışıklık sistemindeki karmaşık işleyiş bozukluklarına dayanan, kronik, tekrarlayıcı ve yaşam kalitesini önemli ölçüde etkileyen enflamatuvar deri hastalıklarıdır.Mevcut tedavi yaklaşımları, çoğu zaman semptomları baskılamakla sınırlı kalmakta, uzun vadeli kullanımda ise ciddi yan etkiler ve tedaviye karşı direnç gelişimi gibi sorunlar ortaya çıkabilmektedir. Bu nedenle, daha güvenli, etkili ve sürdürülebilir alternatif tedavi seçeneklerine duyulan ihtiyaç giderek artmaktadır. Son yıllarda, fenolik bileşikler gibi bitki bazlı doğal ürünler, anti-enflamatuvar, antioksidan ve immünmodülatör etkileri sayesinde birçok kronik inflamatuvar hastalığın tedavisinde potansiyel biyolojik ajanlar olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, literatür taraması yoluyla sedef hastalığı ve atopik dermatit ile ilişkili ortak hedef proteinler belirlenmiş, bu proteinler arasındaki etkileşimleri ortaya koymak amacıyla STRING veritabanı kullanılarak protein–protein etkileşim (PPI) ağı oluşturulmuştur. Elde edilen hedef proteinler AlphaFold aracılığıyla modellenmiş, ardından proteinlerin alternatif konformasyonları CABS-flex aracıyla analiz edilmiştir. Terapötik potansiyelleri yüksek olduğu bilinen Taraxacum officinale (karahindiba), Silybum marianum (devedikeni) ve Brassica nigra (kara hardal) bitkilerine ait fenolik bileşikler, PubChem veritabanından elde edilerek çalışmaya dahil edilmiştir. Seçilen fenolik bileşikler ile hedef proteinler arasındaki bağlanma afiniteleri, Smina yazılımı kullanılarak gerçekleştirilen moleküler yerleştirme (docking) simülasyonları ile değerlendirilmiştir. En güçlü bağlanma skorlarına sahip protein-ligand kompleksleri, yapısal stabilitelerini ve dinamik davranışlarını incelemek amacıyla GROMACS tabanlı moleküler dinamik (MD) simülasyonlarına tabi tutulmuştur. Simülasyon sonuçları, RMSD, Rg, SASA ve hidrojen bağları gibi parametreler üzerinden analiz edilmiştir. Ayrıca, protein-ligand bağlanma enerjilerinin daha hassas bir şekilde hesaplanabilmesi için MM/GBSA serbest enerji hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Elde edilen bulgular, özellikle belirli fenolik bileşiklerin, sedef hastalığı ve atopik dermatit tedavisinde hedef proteinlerle yüksek bağlanma afinitesi ve yapısal kararlılık gösterdiğini ortaya koymuştur. Bu veriler, bu bileşiklerin gelecekte biyolojik doğrulama ve klinik çalışmalarla desteklenebilecek potansiyel terapötik ajanlar olabileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Psoriasis and atopic dermatitis (AD) are chronic inflammatory skin diseases that significantly affect quality of life and are based on complex immune system dysfunctions. Current treatment approaches are often limited to suppressing symptoms, and long-term use can lead to serious side effects and the development of resistance to treatment. Therefore, there is an increasing need for safer, more effective, and sustainable alternative treatment options. In recent years, plant-based natural products such as phenolic compounds have emerged as potential biological agents in the treatment of many chronic inflammatory diseases due to their anti-inflammatory, antioxidant, and immunomodulatory effects. The study identified psoriasis and atopic dermatitis target proteins through a literature review. The STRING database allowed the construction of a PPI network that revealed the relationships between these proteins. AlphaFold generated target protein models for CABS-flex to evaluate their alternative conformations. In this study, phenolic compounds with high therapeutic potential, including those found in Taraxacum officinale (dandelion), Silybum marianum (milk thistle), and Brassica nigra (black mustard), were obtained from the PubChem server. Molecular docking analysis was performed to evaluate the interactions between the resulting phenolic compounds and target proteins. After docking, the resulting protein-ligand poses were ranked according to their highest binding affinity and then subjected to GROMACS-based molecular dynamics (MD) simulations to investigate their structural stability and dynamic behavior. To understand the dynamics of the protein-ligand complexes throughout the simulation, parameters such as root mean square deviation (RMSD), relative density (Rg), relative density (SASA), and number of hydrogen bonds were analyzed. In addition to these analyses, MM/GBSA analysis was performed to visualize the change in the binding energy of the protein-ligand complexes throughout the simulation, and an average binding energy was obtained. This study demonstrated that phenolic compounds derived from three different plants exhibited strong binding properties and structural stability when interacting with target proteins involved in psoriasis and atopic dermatitis disease pathways. These compounds could be potential therapeutic agents for the future, as future clinical studies support their potential applications.

Benzer Tezler

  1. Karnosik asit ve sisplatin ile birlikte uygulamasının insan karaciğer kanser hücresindeki (HEPG2) sitotoksik etkilerinin değerlendirilmesi

    Assessment of cytotoxic effects of carnosic acid and cisplatin co-administration in human liver cancer cells (HEPG2)

    UĞUR NURİ AKIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Eczacılık ve FarmakolojiErciyes Üniversitesi

    Farmakoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE EKEN

  2. Emerging approaches for non-thermal modification of proteins isolated from de-oiled sunflower cake

    Yağsız ayçiçek küspesinden izole edilen proteinlerin modifikasyonu için yenilikçi ısıl olmayan yöntemler

    BÜŞRA GÜLTEKİN SUBAŞI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN

  3. Sason orijinli fritillaria imperialis ekstrelerinin gümüş nanopartiküllerle enkapsülasyonu, karakterizasyonu, antimikrobiyal ve antioksidan etkilerinin araştırılması

    Silver nanoparticles encapsulation, characterisation, antimicrobial and antioxidant effects of fritillaria imperialis extracts of sason origin

    RIFAT ÇİFTÇİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    BiyolojiBatman Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OĞUZHAN ÖZDEMİR

    DR. ÖĞR. ÜYESİ FÜSUN ERTEN

  4. Rumex l. Pulcher türü ekstresinin antioksidan özelliklerinin belirlenmesi ve antiobezite etkilerinin in siliko incelenmesi

    Determination of antioxidant amount of Rumex L. Pulcher species extract and in silico evaluation of its anti-obesity presence

    AYLİN BOLAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyokimyaMarmara Üniversitesi

    Biyokimya (Ecz) Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TURGUT ŞEKERLER

  5. Analytical studies on bioactive components of natural materials

    Doğal malzemelerin biyoaktif bileşenleri üzerine analitik çalışmalar

    VESELİNA ADIMCILAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA BEDİA ERİM BERKER