Bergamottinin karbonik anhidraz I ve II izoenzimlerinin aktivitesi üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of bergamottin on the activity of carbonic anhydrase I and II isoenzymes
- Tez No: 965346
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET MENTEŞE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Karbonik anhidraz (CA) enzimleri, karbondioksitin (CO2) hidrasyonunu katalizleyerek fizyolojik pH dengesi, solunum, elektrolit taşınımı gibi temel biyolojik süreçlerde önemli roller üstlenmektedir. CA izoenzimlerinin anormal aktivitesi; kanser, obezite, epilepsi gibi çeşitli patolojilerle ilişkilendirilmekte olup, bu izoenzimlere özgü yeni inhibitörlerin geliştirilmesine yönelik araştırmalar güncelliğini korumaktadır. Bu tez çalışmasında, doğal bir furanokumarin türevi olan bergamottinin (BGM), insan karbonik anhidraz I (hCA I) ve II (hCA II) izoenzimleri üzerindeki olası etkileri esteraz ve hidrataz aktivite tayin yöntemleri ile in vitro olarak değerlendirildi; ayrıca moleküler kenetleme (docking) analizleriyle enzim-bileşik etkileşimleri incelendi. Karşılaştırma amacıyla asetazolamid (AZM) ve L-Histidin (HIS) pozitif kontrol olarak kullanıldı. BGM'nin 0–500 µM aralığında hazırlanan farklı konsantrasyonlarıyla yapılan ölçümlerde, her iki enzim izoformunun aktivitesinde anlamlı azalma gözlendi. Esteraz aktivitesi sonuçlarına göre, BGM'nin hCA I ve hCA II için IC50 değerleri sırasıyla 742.5 µM ve 49.09 µM olarak hesaplandı. Hidrataz aktivite tayininde ise hCA II için IC50 değeri 140 µM olarak belirlenirken hCA I üzerinde inhibitör etki gözlenmesine rağmen IC50 değeri hesaplanamadı. Moleküler kenetleme analizleri sonucunda, BGM'nin CA I ve II enzimlerine sırasıyla -7.6 kcal/mol ve -8.2 kcal/mol bağlanma skoru ile yüksek afinite gösterdiği belirlendi. Elde edilen in vitro ve in silico veriler birlikte değerlendirildiğinde, bergamottinin hCA I ve II izoenzimlerinin aktivitesini inhibe edebilen potansiyel bir doğal inhibitör adayı olabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Carbonic Anhydrase (CA) enzymes play crucial roles in essential biological processes such as physiological pH balance, respiration, and electrolyte transport by catalyzing the hydration of carbon dioxide (CO2). Abnormal activity of CA isoenzymes has been associated with various pathologies such as cancer, obesity, and epilepsy, and research into the development of new inhibitors specific to these isoenzymes remains ongoing. In this thesis, the potential effects of bergamottin (BGM), a natural furanocoumarin derivative, on human carbonic anhydrase I (hCA I) and II (hCA II) isoenzymes were evaluated in vitro using esterase and hydrase activity assays; additionally, enzyme-ligand interactions were investigated via molecular docking analyses. For comparison, acetazolamide (AZM) and L-Histidine (HIS) were used as positive controls. The measurements conducted with various concentrations of BGM (ranging from 0 to 500 µM) showed a significant decrease in the activity of both enzyme isoforms. According to the esterase activity results, the IC50 values of BGM for hCA I and hCA II were calculated to be 742.5 µM and 49.09 µM, respectively. In the hydrase activity assay, an IC50 value of 140 µM was determined for hCA II, while no IC50 value could be calculated for hCA I despite the inhibitory effect being observed. Molecular docking analysis revealed that BGM showed high affinity for both CA I and CA II enzymes, with binding score of -7.6 kcal/mol and -8.2 kcal/mol, respectively. When the in vitro and in silico data were considered together, it was concluded that bergamottin could be a potential natural inhibitor capable of inhibiting the activity of both hCA I and II isoenzymes.
Benzer Tezler
- Farelerde kafeterya diyeti kaynaklı karaciğer hasarına karşı Bergamottin'in etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of bergamottin against cafeteria diet-induced liver damage in mice
EBRU YAZICI
Doktora
Türkçe
2022
BiyokimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiObezite Diyabet ve Ateroskleroz Metabolizması Anabilim Dalı
PROF. DR. AHMET MENTEŞE