Aktinobakteri pigmentlerinin nöroprotektif aktivitelerinin araştırılması
Investigation of neuroprotective activities of actinobacterial pigments
- Tez No: 953380
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİLAL AY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Nöroprotektif etki, sinir hücrelerinde hasara veya ölüme neden olabilecek zararlara karşı koruyucu mekanizmaları harekete geçirerek veya hasarı azaltarak sinir hücrelerini korumaya veya kurtarmaya yönelik bir etkidir. Sinir hücrelerine zarar veren oksidatif stresi azaltma ve enflamasyonu düzenleme gibi mekanizmalar aracılığıyla günümüzde mevcut yöntemlerle tamamen tedavi edilemeyen sinir sistemi hastalıklarının tedavisinde kullanılarak daha kesin iyileşme potansiyeli sunabilirler. Birçok ilacın hastada toksik etki oluşturması ve patojende ilaç direncini arttırması gibi sebepler yeni tedavi arayışlarını doğurmuştur. Alternatif kaynak olarak aktinobakterilerden elde edilen melanin pigmenti, toksik ve kanserojen olmama, biyolojik olarak parçalanabilir olma ve antioksidan, sitotoksik, antikanser ve antimikrobiyal aktivitelere sahip olma gibi özellikler sayesinde terapötik kullanım için uygun ve güvenli bir seçenek sunmaktadır. Bu tez çalışmasında nörodejeneratif hastalıklar için ilaç öncülü olabilecek pigment üretiminde kullanılacak olan aktinobakteri izolatları ilk kez izole edilen yeni türlerden oluşmaktadır ve ekstrakte edilen melanin pigmenti türlerinin literatüre kazandırılması ile henüz tamamen tedavi edilemeyen nörolojik hastalıkların tedavisinde kullanılabilecek biyoteknolojik ilaç geliştirilmesine katkı sağlanması öngörülmektedir. Aktinobakteri türlerinin uygun besi ortamını belirlemek amacı ile çeşitli sıvı besiyerlerinde mikroorganizmalar geliştirilmiş ve en iyi ortam melanin sentezinin olumlu yorumlandığı kahverengi/siyah renk değişiminin en çok görüldüğü SS sıvı besiyeri olarak belirlenmiştir. Streptomyces sp. AD55 izolatının yeni tür olması ve Streptomyces sp. GTA36 izolatının, her sıvı ortamda hedeflenen renk değişimini sağlaması gibi özellikleri nedeniyle tez çalışmasının ana izolatları olarak belirlenmiştir. Literatürde yeterince destekleyici veri bulunmamasına karşın ağır metallerin mikroorganizma gelişimi ve melanin üretimini destekleme potansiyeli belirlenmesi için ortama ağır metal ilaveleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen pigmentler çeşitli yöntemlerle ekstrakte edilerek UV/Vis spekturumu ile fizikokimyasal karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Pigmentlerin uygun konsantrasyonları ile antimikrobiyal ve antioksidan aktivite gibi in vitro testler yapılmıştır. Melanin örneklerinin yüksek antimikrobiyal aktivite ve nöroprotektif etki potansiyelinin belirlenmesi için yapılan antioksidan aktivite testlerinde (DPPH ve ABTS süpürme aktivitesi) %90 ila %100 arası aktivite gösterdikleri belirlenmiştir. Kullanılan aktinobakteri suşlarının genomik analizi ile pigment üretiminden sorumlu olan gen kümelerinin filogenetik analizi yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Neuroprotective effect aims at protecting or saving nerve cells by activating protective mechanisms against damage that may cause loss or death in nerve cells or by reducing the depredation. They can be used in the treatment of nervous system diseases that cannot be completely treated with current methods through mechanisms such as reducing oxidative stress that damages nerve cells and regulating inflammation, and can offer a more definitive healing potential. Reasons such as the toxic effects of many drugs on patients and increasing drug resistance in pathogens have led to new treatment searches. As an alternative source, melanin pigment obtained from actinobacteria offers a suitable and safe option for therapeutic use by having properties such as being non-toxic and non-carcinogenic, biodegradable, and having antioxidant, cytotoxic, anticancer and antibacterial activities. In this thesis study, actinobacteria isolates that will be used in pigment production, can be drug precursors for neurodegenerative diseases consist of new species isolated for the first time and it is anticipated that the extracted melanin pigment species will contribute to the development of biotechnological drugs that can be used in the treatment of neurological diseases which cannot be completely treated yet by introducing them to the literature. In order to determine the appropriate growth medium for actinobacteria species, microorganisms were grown in various liquid media, and the best medium was determined as SS liquid media, where melanin synthesis was interpreted positively, and brown/black colour change was seen most. Due to the characteristics of Streptomyces sp. AD55 as a new species and Streptomyces sp. GTA36 were determined to provide the targeted colour change in every liquid medium, and they were determined to be the main isolates of the thesis study. Although there is not enough supporting data in the literature, heavy metal additions were made to the medium to determine the supportive potential of growth and melanin production. The pigments obtained were extracted by various methods, and their physicochemical characterisation was performed with UV/Vis spectra. In vitro tests, such as antimicrobial and antioxidant activity, were performed with appropriate concentrations of pigments. Melanin samples showed high antimicrobial activity and showed 90% to 100% activity in antioxidant activity tests (DPPH and ABTS scavenging activity) to determine the neuroprotective effect potential. Genomic analysis of the actinobacteria strains used and phylogenetic analysis of gene clusters responsible for pigment production were performed.
Benzer Tezler
- Farklı ekosistem aktinobakteri izolatlarında yeni biyoaktif sekonder metabolitlerin araştırılması ve karakterizasyonu
Exploration and characterization of new bioactive secondary metabolites in actinobacterial isolates from different ecosystems
NESLİHAN AKARSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLIHAN KURT KIZILDOĞAN
- Aktinobakteri suşları kullanılarak gümüş nanopartikül sentezi, karakterizasyonu ve biyolojik özelliklerinin araştırılması
The investigation of silver nanoparticle synthesis, characterization and biological properties by using actinobacterial crimes
YİĞİT SÜHA SADAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
MikrobiyolojiMersin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRGÜL MAZMANCI
- Yeni aktinobakteri türlerinin aktivite yönlendirmeliizolasyon çalışmaları
Activity-directed isolation studies of new actinobacteriaspecies
SERVET KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyokimyaIğdır ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM DEMİRTAŞ
- Antimicrobial activity and characterization of silver nanoparticles synthesized by endophytic actinobacterium Micromonospora sp. CPM1
Endofitik aktinobakteri Micromonospora sp. tarafından sentezlenen gümüş nanopartiküllerinin karakterizasyonu ve antimikrobiyal aktivitesi
MOHAMED FOUAD MOHAMED KHALIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLAL AY
- Kapadokya yöresi topraklarından aktinomiset izolasyonu ve polifazik taksonomisi
Isolation of actinomycetes from Cappadocia regions soil and polyphasic taxonomy
TALHA GENÇBAY