Application of short peptides for enhanced biomarker-based cancer detection
Biyomarker tabanlı kanser tanısı için peptitlerin kullanımı
- Tez No: 972480
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SİBEL ÇETİNEL MEMİŞ, DOÇ. DR. ÖZLEM KUTLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biyomühendislik, Biology, Biotechnology, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji, Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kanser, geleneksel tanı yöntemlerinin erken teşhis ve etkili tedavi için yetersiz kalması nedeniyle en ölümcül hastalıklardan biri olmaya devam etmektedir. Tümör spesifik biyobelirteçlere yüksek afinite ile bağlanan peptitler, hedefe yönelik tanı ve tedaviler için umut vadetmektedir. Faj gösterim tekniği, kanser biyobelirteçlerine karşı yüksek seçicilik gösteren bu tür peptitlerin keşfini mümkün kılmıştır. Bu çalışmada, kanser ilerlemesi ve metastazla ilişkili olduğu gösterilen kardiyotrofin-1 (CT-1) sitokinini hedefleyen peptitlerin tanımlanması için faj gösterim yöntemi kullanılmıştır. Seruma karşı yapılan negatif seçilimin ardından gerçekleştirilen dört biyopanning döngüsü sonucunda 31 farklı peptit dizisi belirlenmiştir. Bu diziler arasından, faj ELISA, docking ve yeni nesil dizileme analizlerine dayanarak CT1.p25, CT1.p26, CT1.p29 ve NGS-1 aday peptitler olarak seçilmiştir. Yüzey plazmon rezonansı ölçümleri, CT1.p25 ve CT1.p26'nın sırasıyla 53,7 μM ve 42,7 μM ayrışma sabitleri (KD) ile CT-1'e bağlandığını göstermiştir. Hücre kültürü çalışmalarında CT1.p25, CT1.p29 ve NGS-1'in, CT-1 kaynaklı STAT3 translokasyonu ve sinyal yolaklarını inhibe ettiği ve kanser hücresi göçünü baskıladığı görülmüştür. Moleküler simülasyonlar, bu peptitlerin CT-1 üzerindeki gp130 bağlanma bölgesi ile etkileşime girerek CT-1/gp130 etkileşimlerini bloke edebileceğini göstermektedir. Bu bulgular, seçilen peptitlerin hem tanı hem de tedavi amaçlı potansiyel biyomoleküller olduklarını ortaya koymaktadır. Daha ileri optimizayon çalışmaları ile, bu peptitler moleküler görüntüleme veya terapötik taşıma sistemlerine entegre edilerek kanser yönetiminde yenilikçi bir yaklaşım sunabilir.
Özet (Çeviri)
Cancer remains a leading cause of mortality due to the limitations of traditional, non-targeted diagnostics, which often lack the sensitivity needed for early detection and effective treatment. Tumor-specific peptides with high affinity for biomarkers hold promise for targeted diagnostics and therapeutics. Phage display technology has enabled the discovery of such peptides, offering high selectivity against cancer biomarkers. In this study, we used phage display approach to identify peptides targeting cardiotrophin-1, a cytokine that is related with cancer progression and metastasis. Four biopanning rounds, including an initial negative selection against serum, yielded 31 unique peptide sequences. From these, CT1.p25, CT1.p26, CT1.p29, and NGS-1 were identified as promising candidates based on phage ELISA, molecular docking, and next-generation sequencing. Surface plasmon resonance revealed that CT1.p25 and CT1.p26 bind CT-1 with dissociation constants (KD) of 53.7 μM and 42.7 μM, respectively. Cell culture studies demonstrated that CT1.p25, CT1.p29, and NGS-1 inhibited CT-1-induced STAT3 translocation and signaling as well as suppressing cancer cell migration. Molecular simulations indicated that these peptides occupy gp130 binding sites on CT-1, potentially blocking CT-1/gp130 interactions critical for signaling. These findings highlight the dual diagnostic and therapeutic potential of the identified peptides. With further optimization and validation, these peptides could be integrated into molecular imaging or therapeutic delivery systems, advancing precision oncology and offering a novel approach to cancer management.
Benzer Tezler
- Kalsinörin proteinini hedefleyerek kandidiyaz hastalığının tedavisine yönelik peptit tabanlı moleküllerin bilgisayar ortamında tasarımı
In silico design of peptide-based molecules targeting calcineurin protein for the treatment of candidiasis
YAĞMUR DİCLE ALTUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ALPTÜRK
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEFER BADAY
- BAMLET proteini üretimi ve koaservasyon yöntemiyle stabilitesinin arttırılması
Production of BAMLET protein and increase stability with coacervation
REYHAN KOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Constructing peptide (GEPI)-protein molecular hybrids by using genetic engineering methods for materials and medical applications.
Malzeme ve medikal uygulamalar için gen mühendisliği yoluyla peptid (GEPI)-protein hibritlerin oluşması.
DENİZ ŞAHİN
Doktora
İngilizce
2011
Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANDAN TAMERLER
PROF. DR. MEHMET SARIKAYA
- Towards implanted biosensors: Methods for miniaturising and protectingpeptide-based electrochemical sensors
Başlık çevirisi yok
AHMET UÇAR
- Bioactive peptide encapsulation by electrospinning technique: Characterization of electrospun fibers and mathematical modelling of release kinetics
Biyoaktif peptitlerin elektroeğirme tekniği ile enkapsülasyonu: Elektroeğrilmiş liflerin karakterizasyonu ve salım kinetiğinin matematiksel modellenmesi
ZAHİDE KIRBAŞ
Doktora
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ALTAY