Theses supervised by Doç. Dr. Volkan Kılıç
10 theses · Eskişehir Technical Üniversity
Biyoreaktör koşullarında clostridium perfringens tip a'dan alfa toksin üretim optimizasyonu
Clostridium perfringens tip A, alfa toksin üretimini en yüksek miktarda yapan C. perfringens türüdür. Salgıladığı bu madde (alfa toksin olarak bilinen), protein yapıdaki bir enzim olan fosfolipaz C'dir (PLC). C. perfringens tip A, salgıladığı bu alfa toksin ile insanları ve hayvanları enfekte etme kabiliyetine sahip bir türdür. İnsanlarda ve hayvanlarda bazı hastalıklara sebep olur. Hayvan sağlığı açısından önemli bir patojendir. Hayvancılık sektöründe önemli ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Bu hastalıklar toksikasyonla seyrettikleri için tedavi edilemezler ve yüksek oranda ölüme neden olurlar. Clostridial hastalıklardan korunmada en etkili ve tek yöntem aşılamadır. Bu çalışmada C. perfringens tip A'dan biyoreaktör koşullarında alfa toksin üretiminin optimizasyonu amaçlanmıştır. Bu amaçla, referans ve ülkemizde izolasyonu yapılan bir suş olmak üzere 2 farklı suş kullanılmıştır. Araştırmada farklı pH ve sıcaklık şartları, farklı besi yeri komponetleri ve farklı besi yeri ortamları, besi yeri ortamı azot beslemesi, farklı inokülasyon oranlarının alfa toksin üretimi üzerine etkisi araştırılmıştır. İnkübasyon süresi üretim kültürü için 37 oC'de 24 saat olarak belirlenmiştir. Biyoreaktör koşulları 100 rpm, 37 oC, ve pH değeri 6.5-7.0 olarak belirlenmiştir. İnkübasyonun 6-8. saatleri arasında alfa toksin miktarının maksimum olduğu yapılan toksin titrasyon testleri ile belirlenmiştir. Besi ortamı pH değerinin 6.5 – 7 arasında alfa toksin üretiminin daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Besi ortamına belirli saatlerle azot beslemesinin yapılması gerektiği sonucuna ulaşılmıştır. Toksin titrasyon testlerine göre, bu belirlenen parametre şartları sağlandığında 100 mld üzeri titreye ulaşılmıştır. Üretilen bu alfa toksin ile bu bakterinin sebep olduğu hastalıklardan korunmak amacıyla, (formaldehit ile inaktive edilerek) inaktif aşı eldesi amaçlanmaktadır. Bu amaçla daha fazla alfa toksin salgılanması sağlanacak ve bu alfa toksin aşı etken maddesi (antijen) olarak kullanılacaktır.
Bazı ekstremofilik mikroorganizmalardan proteaz enzim izolasyonu ve karakterizasyonu
Mikrobiyal çeşitlilik çalışmaları ile elde edilen izolatlardan, endüstriyel ürünlerin üretiminde kullanılabilecek suş eldesi oldukça önemlidir. Ülkemizin sahip olduğu eşsiz biyoçeşitlilik içerisinde yer alan, termal alanlardaki habitatlarda bu anlamda önem arz etmektedir. Bu tez çalışması kapsamında, Kütahya'nın Simav ilçesi Çitgöl kaplıcalarından alınan termal su örneklerinden; proteaz aktivitesi gösterme potansiyeli olduğu düşünülen mikroorganizmalar, geleneksel mikrobiyal teknikler ile izole edilmiştir. Morfolojik özelliklerine göre ayırt edilen mikroorganizmaların, DNA dizi analizi ile tür tanımlaması gerçekleştirilmiştir. Çitgöl kaplıcalarından; Pseudoxanthomanas taiwanensis, Tepidomomas sp., Bacillus subtilis, Bacillus sp. ve Brevibacillus borstelensis türleri tespit edilmiştir. Tayin edilen bu türlerin proteaz aktivitesi ve protein miktarları belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucu T5 olarak etiketlenen; Brevibacillus borstelensis en yüksek proteaz aktivite değerine sahip olduğu görülmüştür. Brevibacillus borstelensis'in ürettiği proteaz; 50°C'de ve pH 12 değerinde en yüksek aktivite göstermesi nedeni ile alkali ve termostabil bir proteaz üreticisi olarak belirlenmiştir.
Bioorjinli nanopartikül sentezi ve uygulamaları
Nanobiyoteknoloji bilim dalı; tıp, biyomedikal, uzay endüstrisi, mühendislik ve görüntüleme gibi geniş alanda uygulamalarından dolayı önem kazanan, disiplinler arası bir teknolojidir. Nanopartiküllerin sentezleri için farklı kimyasal ve fiziksel yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemler ile yapılan nanopartiküllerin sentezinde kısa sürelerde ve düşük maliyetler ile yüksek miktarda üretimleri yapılsa da üretim aşamalarında toksik işlemler geçirmeleri nedeniyle üretilen nanopartiküller toksik özellikler taşımaktadırlar. Kullanım alanları artması nedeniyle insanların yaşam alanlarına kolaylıkla girmeleri ile birlikte bu nanopartiküllerin toksisiteleri büyük dezavantaj oluşturmaktadır. Biyolojik olarak sentezlenen nanopartiküller, biyouyumlu, çevre dostu olmaları nedeniyle avantaj sağlamaktadırlar. Bu tez çalışmasında tuz konsantrasyonu bakımından yüksek düzeylerde yaşayan bu sayede kontaminasyon riski oldukça düşük ve insan sağlığına tehdidi olmayan Haloferax alexandrinus kullanılmıştır. Gümüş nanopartikülü üretimi için besiyerinde farklı tuz ve gümüş nitrat konsantrasyonları ile izolasyonu için filtrasyon ve diyaliz yöntemleri denenmiştir. Gümüş nanopartikülerin belirlenebilmesi için ICP-OES, SEM-EDAX, TEM analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen AgNP'lerin sitotoksik etkileri SH-SY5Y nöroblastoma hücre hatlarında incelenmiştir. Sonuç olarak H. alexandrinus'dan elde edilen AgNP'lerin boyutu çoğunluğu 2-3 µm boyutunda olmakla birlikte 20 µm'ye büyüklüğünde oldukları tespit edilmiştir. AgNP için en iyi besiyeri ortamı %23'lük Tuz çözeltisinde ve 0,05 mM'lık AgNO3 konsantrasyonunda elde edilmiştir. Elde edilen AgNP'lerin SH-SY5Y nöroblastoma hücre hatları üzerine 48 saatlik uygulamada IC50 değeri >200 µg/ml olarak bulunmuştur. Anahtar Sözcükler: Haloferax alexandrinus, Nanopartikül, Yeşil sentez, Gümüş nanopartikülü, Anti-kanser
Halofilik mikroorganizmalardan pigment üretimi ve hücre kültürü uygulamaları
Pigmentler, farklı alanlarda kullanımı olan önemli bileşiklerdir. En genel kullanım alanları katkı maddesi ve renk arttırıcı olarak tıp, gıda, hayvancılık, tekstil, kozmetik endüstrisidir. Pigmentler; sentetik olarak da üretilebilmelerine rağmen, genellikle doğal pigmentler olarak tercih edilmektedir. Yürütülen yüksek lisans tez çalışması kapsamında, Haloferax alexandrinus'un pigment üretim koşullarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda H. alexandrinus pigment üretimi için ideal tuz konsantrasyonu, sıcaklık ve pH koşulları belirlenmiştir. H. alexandrinus 'dan pigment ekstraksiyonu için farklı çözücüler kullanılmış ve en uygun çözücü aseton olarak bulunmuştur. Pigment içeriğinin saflaştırılması ve belirlenebilmesi için TLC, LC-MS/MS ve NMR teknikleri kullanılmıştır. Elde edilen karotenoid ekstraktının antikanser özelliğinin belirlenebilmesi için SH-SY5Y nöroblastom hücreleri üzerinde sitotoksik etkileri araştırılmıştır. Pigment üretimi için; en uygun besiyeri olarak %20'lik tuz içeren MGM-20 sıvı besiyeri seçilmiştir. Haloferax alexandrinus en yüksek pigment üretimi için kültürel parametreler incelendiğinde; karanlık inkübasyon, 120 rpm çalkalama hızı, 37ºC sıcaklık, 7 günlük inkübasyon ve başlangıç pH değeri 8'in en uygun koşullar oldukları belirlenmiştir. Karotenoid ekstraktının SH-SY5Y nöroblastom hücreleri için IC50 değeri 2 µg/ml olarak bulunmuştur. Anahtar Sözcükler: Haloferax alexandrinus, Pigment, Mgm-20, Sh-sy5y
Alüminyum ile indüklenen Alzheimer modelinde çinko oksit nanopartiküllerinin ve C vitamininin etkileri
Alzheimer hastalığı (AH) dünyada en çok görülen nörodejeratif hastalıklardan biridir. Hastalığın patolojisinde amiloid beta plaklar ve hiperfosforile tau(TH) oluşumları görülmektedir. Hastalığın ana nedenlerinden biri de alüminyum (Al) maruziyetidir. Al ile indüklenen stres artışı, tau hiperfosforilasyonun artışına neden olarak AH'nin ilerleyişinde rol almaktadır. Çinko ve C vitamini (VitC) beyin için önemli maddelerdir. Alzheimer hastalarının beyin dokusunda çinko seviyesi azaldığı bilinmektedir. Bu yüzden çalışmamızda çinko nanopartikülleri kullanılmıştır. Çalışmamızda Al ile indüklenen AH üzerine çinko oksit nanopartikülleri (ZnO-NP) ile VitC tek tek ve birlikte uygulamaları ele alınmıştır. Sıçanlara intraperitoneal yol ile 42 gün AlCl3 (70 mg/kg/gün), ZnO-NP (1 mg/kg) ve VitC (125 mg/kg) 14. günden itibaren 28 gün ile uygulanmıştır. AH kontrolü için pasif sakınma testi yapılmış, sinaptik iletimin kontrolü için AChE ölçümlenmiştir. Oksidatif stres düzeyi belirlemede beyin dokusunda biyolojik belirteçler olarak CAT, SOD, MDA, GSH parametreleri kullanılmıştır. Beyin dokusundaki histolojik değişiklikler ışık mikroskobu ile incelenmiştir. TH immünofloresan yöntemle belirlenmiştir. SCGE yöntemiyle DNA hasarı ölçümlenmiştir. Elde edilen bulgulara göre ZnO-NP ve VitC; birlikte ve ayrı ayrı yapılan tüm uygulamalarda Al maruziyeti sonucu artan oksidatif stresi ve AChE aktivitesini, DNA hasarını anlamlı düzeyde azaltarak düzenleyici etki göstermiştir. Ayrıca TH birikimini ve beyindeki diğer patolojik oluşumların ilerleyişini, önleyici ve iyileştirici etkiler ortaya koymuştur.
Sıçanlarda atomoksetin kaynaklı oksidatif stres ve DNA hasarının araştırılması
ikkat Eksikliği ve Hiperaktivite Bozukluğu (DEHB) sıklıkla çocukluk çağında görülen ancak yetişkinlikte de devam edebilen dikkatsizlik ve/veya aşırı hareketlilik, tepkilerin kontrolsüzlüğü yahut ani ve dürtüsel tepkiler ile kendini gösteren nörolojik tabanlı bir rahatsızlıktır. Semptomatik tedavisi için genellikle stimülan ilaçlar tercih edilmekte olup stimülan ilaçların yan etkileri ve bağımlılık yaratma potansiyelleri sebebiyle uyarıcı olmayan bir ilaç olan Atomoksetin kullanımı son yıllarda ön plana çıkmaktadır. Ancak tedavi potansiyelinin yanı sıra nörotransmitter madde miktarında değişime neden olması ile oksidatif stres seviyesini değiştirebileceği ön görülmüştür. Bu tez çalışmasında hayvan modellemesi yapılmayan sağlıklı sıçanların düşük/yüksek doz Atomoksetin ve Vit E kombine uygulaması sonrasında, beyin dokusunda değişimler araştırılmıştır. Elde edilen bulgulara göre Vit E; birlikte ve ayrı ayrı yapılan uygulamalarda oksidatif stresi seviyesini anlamlı düzeyde azaltmakla ve antioksidan seviyesini artırmakla olumlu etki göstermiştir. Atomoksetin uygulamalarının DNA hasarında artışa neden olduğu görülmüş olup Vit E uygulamasının ilavesi ile DNA hasarını da anlamlı düzeyde azaltmıştır. Ayrıca beyindeki histopatolojik değişimler ve immunokimyasal belirteçler değerlendirildiğinde; Atomoksetin uygulamasının beyinde patolojik değişimlere neden olduğu, hiperfosforile tau ve IL-6 birikimini artırdığı gözlenmiştir. Sonuç olarak çalışmamızda Atomoksetin uygulamasının beyin dokusunda oksidatif stres seviyesini artırarak yeni histopatolojik oluşumlar ve immunokimyasal değişimlere neden olduğu, Vit E ilavesinin ise ilgili parametrelerde olumlu etkiler sağladığı görülmüştür.
Topraktan izole edilen mikroorganizmalardan lipaz enzimi izolasyonu ve karakterizasyonu
Lipaz enzimlerinin biyolojik proselerdeki kullanım alanları, yeri ve önemi günden güne artmaktadır. Bu çalışma ile endüstriyel proseslerde kullanılan lipaz enzimlerine alternatif lipaz eldesi hedeflenmiştir. Topraktan izole edilerek lipaz ürettiği belirlenen mikroorganizma 16S rRNA dizi analizi ile belirlenmiş ve ürettiği lipaz enzimi amonyum sülfat çöktürmesi, diyaliz, gibi metodlar kullanılarak lipaz enzimi kısmi olarak saflaştırılmıştır. İşlemler sonucunda lipazının diyalizle 1.74, amonyum sulfatla 2.59 kat saflaştırıldığı bulunmuştur. Elde edilen lipazın SDS-PAGE ile karakterizasyonu ve molekül ağırlığı tayini yapılmıştır. Enzimin molekül ağırlığı 72 kDa olarak hesaplanmıştır. Saflaştırılan lipaz 50 °C sıcaklıkta ve 10.0 pH'da maksimum hidrolitik aktivite göstermiştir. EDTA, SDS ve PMSF gibi deterjan katkı maddelerinin enzim aktivitesine etkisi belirlenmiştir. Substrat olarak p- Nitrofenil palmitat (P-NPP) kullanılan lipazının Km ve Vmax değerleri hesaplanmıştır. Km 1,458 ve Vmax= 22,47 uM/ml olarak hesaplanmıştır. Bu sonuçlar, lipazının ısıl ve pH kararlılığı ve diğer özellikleri açısından endüstriyel uygulamalar için oldukça elverişli özelliklere sahip olduğunu göstermektedir.
Toprak kaynaklı bir bakteriden lipaz enzimi izolasyonu ve karakterizasyonu
Daha sonra doldurulacaktır.
Tahta üflemeli enstrümanlarda mikroorganizma tespiti ve mikroorganizmaların antibiyotiğe dirençliliklerinin araştırılması
Müzik, tarih boyunca insanlar arasında duygusal ifadeyi, iletişimi ve kültürel bağları güçlendiren evrensel bir dil olmuştur. Müziğin büyülü notaları ve ritmi, insanları bir araya getirerek toplulukları birleştiren güçlü bir araç olarak kabul edilir. Klarnet, flüt, obua, fagot gibi ahşap üflemeli enstrümanlar, karakteristik ve sıcak tonları ile pek çok müzik türünde kilit bir rol oynar. Ancak, bu enstrümanlar, yıllarca süren kullanım sonucu bakım gerektirir ve mikroorganizma birikimine neden olabilir. Bu çalışma, ahşap üflemeli enstrümanlardaki mikrobiyal analize odaklanmaktadır. Klarnet gibi enstrümanlarda biyofilm oluşumunu incelemek ve bu biyofilmin içinde bulunan potansiyel patojenik mikroorganizmaları tespit etmek amaçlanmaktadır. Klarnet, çalıcının ağız dokusu ile doğrudan temas ettiği için mikroorganizma birikimine yatkın bir enstrümandır. Mikrobiyal analiz yöntemleri kullanarak bu çalışma, enstrümanların hijyenik koşullarını geliştirmek ve çalıcının sağlığını korumak açısından önem taşımaktadır. Özellikle astım, alerji veya bağışıklık sistemi sorunlarına sahip kişilerin, enstrümanlarını daha sık temizlemeleri ve dezenfekte etmeleri önerilmektedir. Organik uçucu yağlar gibi doğal temizlik ürünlerinin kullanılması, mikrobiyal yükü azaltmada yardımcı olabilir. Ayrıca, ahşap üflemeli enstrümanların temizliği ve bakımı konusunda daha fazla araştırma yapılması gerekmektedir. Bu araştırmalar, enstrüman temizliği pratiğini geliştirmek ve müzisyenlerin sağlığını korumak için daha iyi yöntemlerin geliştirilmesine katkı sağlayabilir.
The effect of piceatannol on the reproductive system in male rats exposed to lead
Reproductive system issues, which are often the result of environmental or molecular factors, could directly impact future generations. Recent research highlights that exposure to heavy metals, such as lead (Pb), can negatively affect the reproductive system and sperm quality. To mitigate this damage, studies have focused on natural antioxidants. This study explores the regulatory effects of piceatannol (PIC), a phenolic acid antioxidant, on the reproductive system of male rats exposed to Pb toxicity. A study was conducted using 24 male Sprague Dawley rats, weighing between 200-225 g, divided into 4 groups (n=6). Pb acetate was administered intraperitoneally at a dose of 20 mg/kg/day for 28 days. From the 15th day, PIC was administered at 5 mg/kg/day for 14 days. On day 28, sperm count, morphology, and oxidative stress markers such as ALAD, SOD, CAT, T-GSH, and MDA were analyzed, along with FSH, LH, and testosterone levels. DNA damage was measured using single-cell gel electrophoresis, and testis tissues were examined histologically. The experiments found that PIC helped restore antioxidant levels, reduced MDA, and normalized testosterone and FSH levels. DNA damage caused by Pb exposure was significantly reduced in the Pb+PIC group, becoming similar to control levels. Histological analysis also revealed tissue structure resembling the control group. Overall, PIC demonstrated a protective effect on the reproductive system by reducing lipid peroxidation, preventing DNA damage, and normalizing hormone levels in Pb-exposed male rats.