407
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Archived Theses
Video oyun yaş etiketlerinin çok modlu biyosinyaller ve yapay zeka ile tahmini
Günümüzde video oyunları en çok tercih edilen eğlence aracı olmayı başarmış ve video oyunu oyuncularının sayısı neredeyse dünya nüfusunun yarısına ulaşmıştır. Video oyunlar ulaştığı büyük oyuncu kitlesi ile toplumu olumlu ya da olumsuz etkileme potansiyeline sahiptir. Video oyunlar, farklı yaş gruplarındaki oyuncularda farklı etkiler bırakabilmektedir. Bu nedenle belirli kurum ya da şirketler video oyunların oyuncu yaşlarına uygunluk durumunu oyun içerikleri ile değerlendirerek yaş etiketlemesi yapmaktadır. Türkiye'de ise video oyun yaş etiketlemelerinin gerçekleştirildiği herhangi bir kurum, şirket ya da sistem bulunmamaktadır. Video oyun yaş etiketlemeleri genellikle öznellik ve yanlılık olasılığı yüksek olan anket, görüşme ve gözlem gibi yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Günümüzde bu yöntemlere alternatif ya da ek nesnel yöntemler kullanıldığı görülmektedir. Genellikle nesnel yöntem olarak biyosinyal ölçüm yöntemlerinden faydalanılmaktadır. Çalışmada, çok modlu biyosinyaller ve yapay zeka yöntemleri kullanılarak video oyun yaş etiketlemesinin gerçekleştirilebileceği yeni bir yaş etiketleme sistemi tasarlanması amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda, katılımcılara PEGI yaş etiketleri ile etiketlenmiş aksiyon türündeki en popüler video oyunların tanıtım videoları izletilmiştir. Katılımcılardan tanıtım videolarını izleme sürecinde; Elektroensefalogram (EEG) ile beyin sinyalleri, Oksimetre ile kalp atış hızı ve kandaki oksijen miktarı, Galvanik Cilt Sensörü (GSR) ile cilt tepkisi ve Hareket Ölçümü Birimi (IMU) ile vücut hareketlerine ait sinyaller eş zamanlı ve zaman damgalı olarak toplanmıştır. Elde edilen ham veriler ise video oyun yaş etiketleri ile etiketlenmiştir. Etiketlenen veriler ara değer üretilerek (interpolasyon) üst örnekleme (upsampling) yapılarak yeniden örneklenmiş ve sonrasında kayan pencere tekniği (sliding window) kullanılarak birleştirilmiştir. Birleştirilen veriler sırasıyla önişlenmiş, eğitim/test olarak bölünmüş ve farklı öznitelik seçim algoritmaları kullanılarak öznitelikleri seçilmiştir. Sonrasında ise yaş etiketlerinin tahmini için NB, kNN, AdaBoost, RF, MLP ve SVM algoritmaları ile yapay zeka modelleri kurulmuştur. Modellerin çalıştırılması ve test edilmesi sonrasında en iyi tahmin performansı %96,6 ile RF modeliyle elde edilmiştir. Araştırma sonucunda video oyunların yaş etiketlerinin çok modlu biyosinyaller ve yapay zeka ile gerçek zamanlı olarak etiketlendiği dünyada ilk olan bir sistem geliştirilmiştir. Geliştirilen bu sistem ile manuel yaş etiketlemesi karşılaştırıldığında biyosinyaller ve yapay zeka ile yaş etiketlemesinin başarımının daha yüksek olduğu görülmüştür. Ayrıca bu çalışmada, video oyun yaş etiketlerine ait en iyi ayırt edici özniteliklerin sırasıyla IMU kaynağından elde edilen başın Z eksenindeki hareketi veren MOT.AccZ sinyali, beynin sağ oksipital lob kaynağından elde edilen POW.O2.Theta sinyali ve beynin frontal lob kaynağından elde edilen POW.F7.Gamma sinyali olduğu tespit edilmiştir.
Titanyum dioksit(TiO2), çinko oksit(ZnO) ve gümüş (Ag) nanopartiküllerinin TK-6 lenfoblast hücrelerindeki toksik etkilerinin belirlenmesi
Nanoteknolojik ürünler olan nano metal ve nano metal oksitler, pek çok tüketim ürününde çeşitli amaçlar ve durumlar için günümüzde çok fazla oranda kullanılmaktadır. Örneğin Çinko oksit (ZnO); boyacılık, deterjan ve antibakteriyel ürünlerde, lastik sanayi, kauçuk üretimi, kozmetik, çeşitli biyomedikal kremler, petrol ürünleri, seramik sektörü, cam ürünleri, kaplama endüstrisi gibi çok çeşitli alanlarda hammadde olarak kullanılırken, Gümüş (Ag); yazıcı mürekkeplerinde, fotoğraf endüstrisi, elektronik parçalar, bozuk para üretimi, süs eşyası ve takılar, alaşımlar, dişçilik ve su saflaştırma endüstrisinde kullanılmaktadır. Ayrıca elektronik, tıp, kimya alanında, yakıt üretimi ve katkı maddelerinde nanopartiküller olarak kullanılmaktadır. Titanyum dioksit (TiO2), kozmetik sanayisi, kişisel bakım ürünleri, güneş kremleri, diş macunları, boya ve gıda boyaları, elektronik ve fotokataliz için sensör yapımı, kağıt, plastik ve farmasötik tabletlerde yaygın şekilde kullanılan, doğal olarak toksik olmamasına rağmen, nanoebatlarda çok küçük boyutlu ve düşük çözünürlük özelliği bulundurmasından, çeşitli bitki ve hayvan hücrelerinde ve kültürdeki hücrelerde toksik etkili olabilen bir metal oksittir. Tüketimi hızla yaygınlaşan ve gittikçe farklılaşan bu ürünlerin, gerek kullanıldıktan sonra gerekse de üretim aşamasında nano aygıtlarca oluşan atıkları bilinçsiz bir şekilde çeşitli ortamlardan doğal ekosistemlere bırakabilmektedir. Oluşan bu nanokirlilik sonucu, yeryüzünde yaşayan organizmalar ve yapay olarak üretilmiş materyaller insan yapımı bu nanopartiküllere direkt ya da dolaylı olarak maruz kalabilmektedir. Havada yüzen bu maddeler, daha önce bu tür maddelere maruz kalmayan canlı türlerinin hücrelerine tutunabilirler ve hücresel düzeyde; proteinlerle, hücre membranlarıyla, DNA ve organeller ile iletişime geçebilirler. Ağır metallerin sitotoksik ve genotoksik etkileri kullanılan elemente göre değişiklik gösterebilir. Ancak temelde toksisite mekanizmaları direkt ve indirekt olmak üzere iki başlık altında toplanabilir. Etki olarak bakıldığında; membran yapı/fonksiyon değişimi, antioksidan enzimlere karışma, enerji metabolizmasında inhibisyon, DNA yapısında değişim ve stres genlerinin expresyonunun indüklenmesi ve bazı enzimatik aktivite etkilerinde önemli rol oynamaları örnek olarak verilebilir. Çinko Oksit Nanopartikülü (ZnONP), Gümüş Nanopartikülü (AgNP) ve Titanyum dioksit Nanopartikülü (TiO2NP) nün TK-6 lenfoblast hücreleriyle etkileşiminin incelendiği bu çalışmada, bu metallerin distile suda çözülebilen formları olan Çinko Oksit NP, Gümüş NP ve Titanyum dioksit NP kullanılmıştır. Çözücü olarak distile suyun tercih edilme nedeni, olası toksik etkilerin deney sonuçlarını etkileme olasılığının göz önünde bulundurulmasından kaynaklanmaktadır. Çalışma yönteminin amacı, laboratuvar ortamında inkübe edilmiş TK-6 lenfoblast hücrelerinin, çeşitli dozlarda nanopartikül ile muamele edilmesi sonucunda elde edilen preparatların değerlendirilmesi için çeşitli sitotoksik ve genotoksik (kromozom hasarı, mikronükleus, apoptotik ve mitotik indeks, hücre apoptozu vb.) hasarlarının tespitini in vitro ortamda sağlamaktır. Kullanılacak metallerin, farklı dozlarına karşılık gelen mikronükleus sıklıklarına regresyon analizi uygulanarak elde edilen doz-cevap eğrilerinden yararlanılarak, kullanılan nanopartiküllerin toksik doz seviyeleri incelenmiştir. Günümüzde pek çok kullanım yeri olan bu metal nanopartiküllerin toksik seviyelerinin insan lenfositleri üzerinde oluşturduğu hasarların çalışılması, bu partiküllerin insan sağlığı üzerindeki etkilerinin farklı açılardan değerlendirilmesine olanak sağlayacaktır. Bu çalışmada, insan kökenli TK-6 lenfoblast hücreleri kullanılmıştır. Her bir deney grubu için hücre flasklarına 5 ml de 1 x 106 tane olacak şekilde TK-6 hücreleri ekilmiştir. Kullanılacak her bir madde için 5 farklı doz belirlenmiş 1'er tane de kontrol grubu flaskı ekimi yapılmıştır. Her doz için 2000 binükleat (BN) hücre sayılmaya çalışılmış, genotoksik etkiler mikronükleus tekniği kullanılarak saptanmıştır. Hücrelere verilen kimyasal maddeler sonucunda oluşan mikronukleusların doz cevap eğrileri karşılaştırılmıştır. Kullanılan istatistik programı ile metallerin TK-6 hücrelerini etkileme oranları hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar,bu metaller ile yapılan diğer çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Doz olarak Çinko Oksit Nanopartikülü için 5,10,20,30 ve 50 µg/ml kullanılmıştır. Gümüş Nanopartikülü için 2.5,5,10,25 ve 50 µg/ml kullanılmıştır. Titanyum Dioksit nanopartikülü için ise 25,50,75,100 ve 125 µg/ml uygulanmıştır. Doz başına 2000 binükleat hücrenin sayıldığı bu çalışmada her bir doz, kendi kontrol grubuyla beraber regresyon analizi uygulanarak karşılaştırılmıştır. Tüm dozlar için proliferatif indeksler (Pİ) de ayrıca değerlendirilmiştir. Yapılan bu çalışma ile;Titanyum Dioksit Nanopartikülü (TiO2 NP) , Çinko Oksit Nanopartikülü (ZnONP) ve Gümüş Nanopartikülü (AgNP) için TK-6 lenfoblast hücrelerindeki genotoksik ve sitotoksik hasarları irdelenmiştir. Uygulanan dozlarda; TiO2NP ve AgNP nin artan dozlarla birlikte anlamlı bir hasar oluşturduğu, ZnO NP nin ise uygulanan dozlarda hücrelerde yeterli hasara ulaşmadığı regresyon analizi ile tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Mikronükleus, Çinko Oksit NP, Gümüş NP, Titanyum dioksit NP, Genotoksik hasar, Sitotoksik hasar
İstanbul Boğazı sedimentinde mikroplastik kirliliğinin incelenmesi
İstanbul Boğazı yüzey sedimentindeki mikroplastik kirliliğini incelemeyi amaçladığımız bu çalışmada Ekim 2020 tarihinde, İstanbul Boğazı'nda 15 istasyondan yüzey sediment örnekleri alınmıştır. Bu örneklerin analizleri sonucunda elde edilen mikroplastikler şekil, boyut, renk ve polimer tiplerine göre incelenmiştir. Yüzey sedimentinde saptanan en düşük mikroplastik kirliliği miktarı (865,8 partikül/kg) Karaköy istasyonunda, en yüksek mikroplastik kirliliği miktarı (4195,8 partikül/kg) Anadolufeneri istasyonunda belirlenmiştir. Baskın partikül şeklinin fibril (%97) olduğu çalışmada, 0-1 mm boyutundaki partiküllerin oranı %51,80 olarak saptanmıştır. Bazı mikroplastik partiküllerin polimer yapısını belirlemek için Raman spektroskopisi kullanılmıştır. Belirlenen partiküller arasında baskın olan polimer tipi PPS olmuştur.
Alfa ve beta bozunumu yapan bazı çekirdeklerin nükleer yük yarıçaplarının ve yüzey kalınlıklarının mathematica ile hesaplanması
Nükleer yük yarıçapı, bir çekirdeğin en temel özelliklerinden biridir ve nükleer kabuk yapısını ve çekirdeklerin etkileşimlerini araştırmak için önemli bir rol oynar. Elektron saçılma deneylerinden çekirdeğin yük dağılımı elde edilmiştir. Bu yük dağılımı hem çekirdeğin RMS (The Root Mean Square) ortalama yarıçapı ile kütle numarası arasındaki ilişkiyi ortaya koymuş hem de çekirdeğin büyüklüğü ve şekli ile ilgili bilgiler sağlamıştır. Uzun yıllardır hem teorik hem de deneysel olarak nükleer yük yarıçaplarının belirlenmesi ile ilgili çok farklı teknikler kullanılarak çalışmalar yapılmaktadır. Bu tez çalışmasında sıvı damlası modeli ve alfa bozunumunun yarı ömürleri kullanılarak bu çekirdeklerin nükleer yük yarıçaplarının RMS değerleri ve kabuk kalınlıkları Mathematica ile hesaplanacak ve mevcut deneysel verilerle karşılaştırılacaktır.
Yeni bir antimikrobiyal peptidin A549 hücre soyunda olası etkilerinin araştırılması
Antimikrobiyal peptitler (AMP), böceklerden memelilere kadar doğuştan gelen bağışıklık sisteminde önemli roller oynayan moleküllerdir. Bu peptitlerin inflamasyon ve enfeksiyonlarda bağışıklık sistemini düzenlediği, lipopolisakkaritleri nötralize ettiği ve adaptif immün yanıtları düzenleyerek gram pozitif ve gram negatif bakterilere karşı etkili olduğu bilinmektedir. Akciğer kanseri dünya çapında %14'lük bir prevalansa sahip olup, küçük hücreli akciğer kanseri ve küçük hücreli olmayan akciğer kanseri olmak üzere iki alt tipi vardır. Son yıllarda, AMP'ler potansiyel antikanser ilaçlar olarak dikkat çekmektedir. Bu çalışmanın amacı, kriptonin'in A549 hücrelerinde olası antikanser etkilerini araştırmaktı. Bu AMP ilk olarak Cryptotympana dubia'nın hemolenfinde tanımlanmış olup, 24 amino asit uzunluğunda, %50 hidrofobik ve +8 net yüke sahiptir. Bu peptit, gram negatif ve gram pozitif bakteriler üzerinde de etkilidir ve antibakteriyel aktiviteye sahiptir. Kriptonin'in antikanser aktivitesini belirlemek için hücre kültüründe büyütülen A549 ve BEAS-2B hücreleri, bu AMP'ye farklı konsantrasyonlarda maruz bırakıldı. Peptit uygulaması sonrası hücre canlılığı, laktat dehidrogenaz salınımı (LDH), reaktif oksijen türleri (ROS) oluşumu ve morfolojik değişiklikler araştırıldı. Morfolojik değişiklikler invert mikroskop ve akridin oranj/etidyum bromür boyama yöntemi ile incelenmiştir. Kriptonin doza bağlı olarak hücre canlılığını azalttı ve LDH salınımını artırdı. Kriptonin ayrıca yüksek dozlarda ROS'u yükseltti ve şişmiş hücre morfolojisine neden oldu. 24 saat boyunca artan peptit konsantrasyonuna paralel olarak etidyum bromür ile boyanmış çekirdeklere sahip nekrotik hücre sayısında artış gözlendi. A549 hücrelerinde kaspaz-3, Bax, Atg5, Beclin1, LC3B, HMGB1 ekspresyonunu saptamak için kullanılan western blot analizi ile kriptonin'in A549 hücrelerinde bütün bu proteinleri doza bağlı anlamlı olarak azalttığını ve hücre ölümünün apoptoz ve otofaji ile değil, nekroz ile oluştuğunu ortaya koymuştur. Ayrıca, kriptonin'in doksorubisin ile olası sinerjistik etkileri de araştırılmıştır. 24, 48 ve 72 saat doksorubisin uygulaması doza bağlı olarak hücre canlılığını azaltmıştır. Ayrıca 48 saat 1, 2.5, 5 ve 10 μg/ml kriptonin ile 1μM doksorubisin kombine uygulaması tek başına doksorubisin uygulamasına kıyasla hücre canlılığında anlamlı bir azalmaya yol açarken, 48 saat aynı düşük dozlarda kriptonin ile 5μM doksorubisin kombine uygulaması sonucu sinerjistik etki sadece 5μg/ml kriptonin ve 5μM doksorubisin kombinasyonu dozda gözlenmiştir. 48 saat 1 μM doksorubisin uygulanması ile aktif kaspaz 3 protein seviyesi kontrole göre anlamlı olarak artarken, LC3B protein seviyesi azalmıştır. 1 μM doksorubisin ile 5 μg/ml kriptonin uygulaması ise tek başına 1 μM doksorubisin uygulanmasına göre kaspaz-3 seviyesini anlamlı olarak azaltırken, LC3B seviyelerini anlamlı olarak artırmıştır. 5 μM doksorubisin ile 5 μg/ml kriptonin uygulamasının ise kontrole göre kaspaz-3 ve LC3B seviyelerini anlamlı olarak azaltırken, tek başına 5 μM doksorubisin uygulanmasına göre sadece LC3B seviyelerini anlamlı olarak azaltmıştır. Sonuç olarak, bu bulgular kriptonin'in akciğer kanseri hücreleri üzerinde antikanserojen bir etki gösterdiğini ve kemoterapötik etki potansiyeline sahip olduğunu, ayrıca kriptonin ve doksorubisin kombine uygulamasının ise sinerjistik antikanser etki göstererek daha düşük dozlarda etkili olduğunu göstermiştir.
İnsan A549 hücreleri metastazı üzerinde D vitamininin etkisi
Tüm akciğer kanserleri içinde en sık görülen akciğer adenokarsinomu, erken evrede belirti göstermemesi, hızlı ilerleyici tipte olması, tespit edildiğinde çoğunlukla metastatik özellik gösteren evre IV'de olması ve uzak organ metastazı varsa sağ kalım süresinin 5 ayın altına düşebilmesi gibi özellikleri nedeniyle insan sağlığını ciddi ölçüde tehdit etmektedir. Transforme edici büyüme faktörü-beta (TGF-β) tarafından uyarılan epiteliyal mezenkimal geçiş (EMT), akciğer adenokarsinomunda tümör metastazına katkı sağlar. Metastazın önlenmesi, kanser terapisinde hedeflenen yöntemlerden biridir. Yapılan çalışmalar, akciğer kanserinin önlenmesinde yeterli D vitamini (VitD) düzeylerinin önemli olabileceğini göstermektedir. VitD'nin, EMT regülasyonunda etkili olduğu bilinir. EMT'de en karakteristik özellik, epitel hücrelerinde görülen E-kaderin protein kaybıdır. Bu nedenle, tümör gelişiminin ve yayılımının önlenmesinde E-kaderin protein kaybının önlenmesi büyük önem taşımaktadır. VitD'nin akciğer adenokarsinomunda E-kaderin proteinini kodlayan CDH1 geni promotörünün metilasyonu üzerinde etkisi bilinmemektedir. Çalışmamızın amacı, TGF-β ile EMT uyarımı yapılan insan A549 hücrelerinde, VitD uygulamalarının CDH1 promotör metilasyonundaki etkisini ve bu süreçte etkili molekülleri belirlemektir. Çalışmada, A549 hücrelerinden üç deney grubu oluşturuldu. Birinci gruptaki hücreler TGF-β (5ng/ml), ikinci gruptaki hücreler TGF-β uygulamasından yarım saat önce 100 µM VitD, üçüncü gruptaki hücreler sadece VitD ile muamele edildiler. Madde uygulamalarından 24, 48 ve 72 saat sonra toplanan hücrelerden DNA/RNA ve protein izolasyonları yapıldı. TGF-β ile EMT uyarımı yapılan A549 hücrelerinde, VitD uygulamaları yapılan ve yapılmayan deney gruplarında, EMT etkinliği, CDH1 promotör metilasyonu, Kaiso ve DNA metiltransferaz 3 alfa (DNMT3A) gibi DNA metilasyonunda etkili moleküllerin ekspresyonlarındaki değişimler, Western blot, QRT-PCR ve bisülfit conversion metilasyon analizleri ile belirlendi. Ayrıca, yara kapanma analizleri ile VitD'nin hücre migrasyonunu engellemede etkinliği değerlendirildi. TGF-β uygulamaları, E-kaderin proteini ve CDH1 mRNA miktarını azaltırken, CDH1 promotör metilasyonu ile Snail, Kaiso, DNMT3A, ACTA2 mRNA ve alfa-düz kas aktin (α-SMA) moleküllerinin ekspresyonlarını arttırdı. VitD ön uygulamaları, A549 hücrelerinde TGF-β tarafından uyarılan EMT'yi geriletti. VitD, TGF-β sinyal yolu aktivasyonunu düşürerek, CDH1 promotör hipometilasyonuna, CDH1 geninin baskılayıcı transkripsiyon faktörü olan Snail proteinin miktarı ile CDH1 promotörünün metilasyonunu düzenleyen Kaiso ve DNMT3A proteinlerinin miktarlarının azalmasına neden oldu. Böylece, A549 hücrelerinde E-kaderin protein miktarının artmasını, α-SMA miktarının ise azalmasını sağladı. Çalışmamız, EMT'nin azaltılması yoluyla metastazın önlenmesinde VitD'nin kullanımının olabileceğine dair in vitro'da kanıtlar sunmaktadır. Çalışmamızın verileri, VitD'nin A549 hücrelerinde CDH1 susturumunu DNA metilasyonu kontrolü üzerinde, EMT'yi gerileterek tümör metastazını önlemede etkili olabileceğini göstermektedir. Deneysel verilerin, klinik çalışmalarla test edilmesi, akciğer adenokarsinomunda VitD'nin anti-kanserojenik terapötiklerle kombine kullanımının faydalı olup olmayacağını belirleyecektir.
Cerulenin uygulanmış U87 glioblastoma hücre hattında endoplazmik retikulum stresinin araştırılması
Glioblastoma, yüksek malignansi özelliği, tıbbi yöntemlerle saptanmasının zor ve tedavi başarısının düşük oranda olması nedeniyle en ölümcül kanser türlerinden biri olarak kabul edilmektedir. Son yıllarda yapılan çalışmalarda, glioblastomadaki moleküllerin ve/veya hücresel yolakların karsinojenez sürecindeki değişimleri ve bunların anlatımlarındaki değişimler, glioblastomanın hem tanı hem tedavisi için çeşitli hedeflerin belirlenmesine olanak sağlayabilmektedir. Buna örnek olarak, kanser hücrelerinde yüksek oranda anlatımı yapılan yağ asit sentaz ve onun inhibitörü Cerulenin verilebilir. Cerulenin maddesi bir antifungal ajan olup lipit biyosentez yolağında yağ asit sentaz enzimini inhibe ederek malonil koenzim A'nın palmitik aside dolayısıyla yağ asitlerine dönüşümünü engeller. Yağ asitlerinin oluşamadığı bir hücrede stres durumu gelişir ve stresin önlememesi durumunda ölüm mekanizmaları aktifleşerek hücre ölebilir. Yapılan tez çalışmasında; Cerulenin'in U87MG hücre hattına çeşitli dozlarda uygulanmasıyla hücre canlılığındaki değişim, MTT testiyle belirlenip sonraki deneyler için iki doz grubu seçilmiştir. MTT testinden elde edilen verilerden sonucunda seçilen ilk grubun (IC20) konsantrasyonu 3.6 μg/mL; ikinci grubun (IC50) konsantrasyonu ise 5.55 μg/mL olarak belirlendi. Sitotoksik dozları belirlenmiş hücrelerde Cerulenin'in neden olabileceği stres koşulunda endoplazmik retikulumun (ER) ne düzeyde etkilendiği, ER'nin hücresel strese ve/veya ölüm mekanizmalarının işlemesinde nasıl katkı sağladığı ve Cerulenin'in veya ER stresinin gen düzeyindeki etkileri gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) ve Western blot teknikleri ile incelenmiştir. RT-PCR sonucunda; TMED4 geninin anlatımı, madde uygulanmamş kontrol grubuna kıyasla IC20 ve IC50 grubunda sırasıyla 0.31 ve 0.48 kat azalmıştır. Protein ekspresyonunda ise TMED4 proteininde kontrole göre 1.26 ve 1.38 kat artış saptanmıştır. Endoplazmik retikulum proteinlerinde ise, ER şaperonu olarak bilinen Grp78 proteininde kontrole kıyasla IC20 grubunda 1.5 kat; IC50 grubunda ise 1.12 kat artış; IRE1α'nın IC20 ve IC50 gruplarında sırasıyla 1.04 ve 1.22 kat artış; ATF6'nın doz gruplarında sırasıyla 0.91 ve 0.84 kat azalış ve fosforile PERK proteininde ise kontrole oranla 1.32 ve 1.16 kat artış gözlenmiştir. ER proteinlerinin yanı sıra, hücre ölümünde görev alan proteinlerden biri olan Bax'ın ekspresyonu, kontrole göre sırasıyla 1.09 ve 1.35 kat artmıştır. ER stresini görüntülemek için Tiyoflavin T adlı floresan boya ile boyanan U87MG hücrelerinde, dozun öldürücülüğü ile floresan ışımanın pozitif korelasyon gösterdiği saptanmıştır. Çalışmadan elde edilen verilerin, glioblastoma ile ilgili tanı ve tedaviye yönelik strateji geliştirilmesinde veri bakımından katkı sağlaması hedeflenmektedir.
Madımak bitkisindeki fenolik asit ve flavonoidlerin HPLC-DAD yöntemiyle tayini, biyolojik aktivitelerinin belirlenmesi
Polygonaceae ailesine ait Madımak (Polygonum cognatum Meissn.) ülkemizde kendiliğinden yetişen çok yıllık bir bitkidir. Bu bitki fenolik içerik bakımından zengindir. Fenolik bileşikler, bitkilerin en önemli sekonder metabolit grubunu oluştururlar ve bu bileşiklerin antioksidan, antimikrobiyal ve antikanserojen aktivitelerinin olduğu bilinmektedir. Hassasiyeti, doğruluğu ve kısa analiz süresinden dolayı yüksek performanslı sıvı kromatografi (HPLC), fenolik bileşiklerin kalitatif ve kantitatif tayininde kullanılan en popüler analitik yöntemlerdendir. Bu tez çalışmasında farklı zamanda ve farklı bölgelerden hasat edilen madımak bitkisinin antioksidan, antimikrobiyal ve sitotoksik aktiviteleri incelenmiştir. Bitkideki 10 fenolik bileşiğin (protokateşik asit, kateşin, gentisik asit, kafeik asit, p-kumarik asit, polidatin, kumarin, resveratrol, ellajik asit, kuersetin) eş zamanlı kalitatif ve kantitatif tayini için yeni bir HPLC-DAD yöntemi geliştirilmiş ve valide edilmiştir. Sivas (A bitkisi) ve Ordu (B bitkisi) illerinden toplanan ve soxhlet yöntemiyle ekstrakte edilen madımak bitkilerinin antioksidan aktivitesi DPPH yöntemiyle belirlenmiştir. Bitki ekstraktların IC50 değerleri A ve B bitkisi için sırasıyla, 0,781 mg/mL ve 0,657 mg/mL olarak saptanmıştır. Antimikrobiyal aktivite difüzyon ve dilüsyon yöntemiyle araştırılmıştır. Nokta-damlatma ekim yönteminde ham ekstrakt mikroorganizmalara karşı inhibisyon zonu oluşturmamıştır. Metanol ekstraktı en güçlü antibakteriyal aktiviteyi Gram negatif bakterilerden 23 mm inhibisyon zonu ile Escherichia coli bakterisine; 20 mm inhibisyon zonu ile Gram pozitif bakterilerden Vankomisin dirençli Enterococcus faecium (VRE) bakterisine; en güçlü antimikrobiyal aktiviteyi 25 mm inhibisyon zonu ile Candida albicans mantarına karşı göstermiştir. Ham ekstraktın tüm derişimlerinde üreme görülmüş, metanol ekstraktında MİK değerleri tüm mikroorganizmalar için 4,75 mg/mL olarak saptanmıştır. MBK değeri Vankomisin dirençli Enterococcus faecium (VRE) bakterisi için 5,00 mg/mL, diğer tüm mikroorganizmalar için için 4,75 mg/mL olarak belirlenmiştir. Sitotoksik aktivitenin tayinini L929 ve SAOS-2 hücre hatları üzerinde MTT yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. L929 hücre hattında A ve B bitkisinin % hücre canlılığı sırasıyla, %160,182-%121,992 ve %156,997-135,546 aralığında tespit edilmiştir. A ve B bitki ekstraktlarının negatif kontrole göre proliferatif etkisi gözlemlenmiştir. SAOS-2 hücre hattında A ve B bitkisinin % hücre canlılığı sırasıyla, %111,341-63,492 ve %137,141-%99,483 aralığında saptanmıştır. A bitki ekstraktının negatif kontrole göre antiproliferatif etkisi gözlemlenirken; B bitki ekstraktının ise sadece 10 mg/mL derişimde antiproliferatif etkisi gözlemlenmiştir. Fenolik bileşiklerin eş zamanlı tayini için yeni bir HPLC-DAD yöntemi geliştirilmiştir. Kromatografik tayinler SUPELCOSIL LC-18 (25cm x 4,6mm, 5µm) kolonunda gradient program ile gerçekleştirilmiştir. Mobil faz, akış hızı ve kolon sıcaklığı optimize edilmiştir. Geliştirilen yöntemin validasyonunda sistem uygunluğu araştırılmış ve geliştirilen yöntemin önerilen değerlere uygun olduğu saptanmıştır. LOD ve LOQ değerleri sırasıyla, 0,051- 0,188 µg/mL ve 0,169- 0,628 µg/mL aralığında hesaplanmıştır. Gün içi analizlerde % geri kazanım 99,273-101,032 ve %RSD 0,090-0,652; günler arası analizlerde % geri kazanım 99,017-101,983 ve %RSD 0,059-0,697 aralığında tespit edilmiştir. A ve B bitkilerinde en yüksek miktarda resveratrol; en düşük miktarda kafeik asit tayin edilmiştir. Her iki bitki ekstraktında gentisik asit bileşiğine rastlanmamıştır.
Manyas Gölü'nde mikrosistin dağılımının araştırılması
Manyas Gölü, 'kuş cenneti' olarak da bilinen ve RAMSAR sözleşmesi ile korunan bir sulak alandır. Birçok göçmen kuş türüne ev sahipliği yapan göl, kuş gözlemlerinin yoğun olarak yapıldığı ve sulak alanların öneminin ülkemizde anlaşılmasına öncülük eden bir ekosistemdir. Sığ bir göl olan Manyas Gölü özellikle azot ve fosfor olmak üzere besin elementlerinin yüksek konsantrasyonlarda olması nedeniyle su kalitesi açısından hiperötrofik karakterdedir. Gölde zaman zaman trofik durum ve diğer çevresel koşulların da katkısıyla dünyada ve ülkemizde sıklıkla karşılaşılan ve ikincil metabolit olarak toksin üretme kabiliyetinde olan siyanobakteri aşırı artışları meydana gelmektedir. Siyanotoksin olarak adlandırılan bu metabolitlerin bazıları hem su canlıları hem de su ile temas eden diğer canlılar üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Siyanotoksinler farklı molekül yapılarına sahiptir ve etki ettikleri organlara bağlı olarak toksik etki gösterebilirler. Dünyada en yaygın olarak bulunan ve hepatotoksik etki gösteren siyanotoksin mikrosistindir. Manyas Gölü'nde mikrosistin varlığını ve varyantlarını tespit etmek amacıyla seçilen dört istasyonda Ocak 2019- Aralık 2020 tarihleri arasında aylık olarak yüzey suyu örneklemesi yapılmış ve toksin konsantrasyonları tespit edilmiştir. Gölün trofik durumunun ortaya konması için bazı fizikokimyasal (Sıcaklık, Çözünmüş oksijen, pH, İletkenlik, Secchi diski derinliği, Orto-fosfat, Toplam fosfor, Çözünmüş inorganik azot) ve biyolojik (klorofil-a konsantrasyonu) parametreler ölçülmüştür. Carlson Trofik Durum İndeks değerlerinin hiperötrofiyi temsil eden >62 değerinin üstünde olduğu tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda gölde 0,07 µg/L ile 1.64 µg/L arasında değişim gösteren mikrosistin konsantrasyonu ölçülmüştür. Sıvı kromatografi yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi (LC-HRMS) kullanılarak gölde mikrosistinin 9 varyantı (MC-LR, MC-RR, MC-YR, MC-LY, MC-LW, MC-RR-desmethylated, MC-HiLR, MC-LF, MC-LA) tespit edilmiştir. Gölde bu çalışma süresince mikrosistin konsantrasyonu, Yüzme Suyu Kalitesinin Yönetimine Dair Yönetmelik'e göre yüzme suları için sınır değer olan 20 µg/L'nin oldukça altındadır. Ancak, mikrosistinin gölde yıl boyunca bulunuşu önemli bir sulak alan olan Manyas gölünde siyanobakteri artışları ve siyanotoksin varlığına yönelik izleme çalışmalarının düzenli olarak yapılması gerektiğini ortaya koymaktadır.
Uzun süreli ışıma gösteren kısa gama ışını patlamalarının araştırılması
Gama ışını patlamaları (GRB'ler), geleneksel olarak kısa süreli ve uzun süreli olmak üzere iki temel sınıfa ayrılır. Kısa süreli patlamaların genellikle ikili kompakt cisim birleşmeleri ile, uzun süreli patlamaların ise büyük kütleli yıldızların çekirdeğinin çökmesi ile karadelik oluşturması sonucu oluşabileceği düşünülmektedir. Günde ortalama birkaç defa gerçekleşen bu olayların tespitine adanmış uzay görevlerinden elde edilen verilerin artmasıyla, bahsedilen genel çerçeveye uymayan birçok gözlem de kaydedilmiştir. Öyle ki bu "aykırı" GRB'lerin ayrı popülasyonlara ait olabileceği düşüncesi yaygınlaşmıştır. Bahsedilen popülasyonlardan biri hem kısa hem uzun patlamaların karakteristik özelliklerini barındırması nedeniyle hibrit bir sınıf olarak değerlendirilen ve bu tez çalışmasının da odak noktasını oluşturan "uzun süreli ışınım (extended emission: EE) bileşenine sahip kısa gama ışını patlamaları"dır. EE'li GRB'lerin oluşumları genellikle yeni doğmakta olan nötron yıldızı veya iki bileşenli jet modeli aracılığı ile açıklansa da bu hibrit sınıf ile ilgili teorilerin test edilebilmesi ve yeni düşüncelerin geliştirilebilmesi adına gözlemsel temellerinin sağlamlaştırılması elzemdir. Bu bağlamda Şubat 2013 ila Ağustos 2020 tarihleri arasında Swift/BAT dedektörü ile gözlenmiş tüm GRB'lerin ışık eğrilerine, EE'li kısa GRB sınıfında incelenebilecek patlamaların belirlenebilmesi amacıyla belirli kriterler uygulanmıştır. İlgili kriterler, hibrit sınıfın bariz bir örneği olan GRB060614A patlamasının ışık eğrisine olan morfolojik benzerliğe dayanmaktadır. Araştırmanın sonucunda ilgili zaman aralığında gerçekleşen GRB'lerden 25 tanesinin uzun GRB olarak kataloglanmasına rağmen ışık eğrisinin kısa GRB yapısına uygun olduğu tespit edilmiştir. Tüm kısa GRB'ler dikkate alındığında aralarından 17 tanesinin ilk 350 saniyesinde en az bir EE ışınım bileşenine sahip olduğu belirlenmiştir. Belirlenen 17 EE'li GRB'nin öncü ve EE bileşenleri için detaylı tayfsal inceleme yapılmış ve bileşen sürelerinin; tayfsal sertlik oranı, maksimum enerji akısı ve tayfsal kırılma indisi ile kuvvetli bir şekilde bağlantılı olduğu bulunmuştur. Diğer bazı önemli parametreler arasındaki korelasyon katsayıları da tez çalışması çerçevesinde sunulmuş ve ayrıca tüm Swift/BAT kataloğu üyesi GRB'lerin iki bileşenli jet modeline uygun olduğu gösterilmiştir. Literatürde aynı kriterlerle Şubat 2013 öncesi Swift/BAT kataloğu halihazırda taranmış olduğundan, bu tez çalışması tüm Swift/BAT GRB kataloğundaki patlamaların kısa, uzun ve EE bileşenli kısa GRB ayrımının yapılabilmesi açısından tamamlayıcı niteliktedir.