219
Archived Theses
6
DOIs Assigned
3%
DOI Rate
Discipline
Organik atıklardan biyobütanol üretiminde biyokimyasal reaksiyonların manipulasyonları ile üretimin iyileştirilmesi
Waste fig (Ficus carica) is a sugar-rich lignocellulosic fruit making it an excellent biomass candidate for biofuels. This thesis was designed to use waste fig (Ficus carica) for the generation of low-cost and renewable biobutanol through pretreatment followed by dark fermentation. The main aim was to enhance butanol production by checking the roles of certain metals and electron mediators. The study demonstrated the effectiveness of microwave (MW) and thermal process under pressure like autoclaving (AC) as potential pretreatment options for fig hydrolysis to yield high sugar concentrations to be used as a substrate for butanol production. The maximum total sugar concentration of 82.91 g/L and 70.02 g/L were obtained from MW and AC hydrolysis, respectively, with optimized hydrolysis conditions of MW as Dp = 370.72 µm, pH 4.96 and P = 253.67 W and for AC as Dp = 263.19 µm, pH= 3.02, T = 120ºC and t = 30.00 mins. Metals are important precursors in biochemical transformation pathways and also play major roles in microbial metabolism. In this thesis, the effects of metals on ABE (Acetone-Butanol- Ethanol) fermentation, organic acids, and hydrogen production with fig as biomass were extensively studied. Optimization studies were conducted within the ranges of the significant cations achieving ABE (6.3, 5.03, and 1.6 g/L, respectively), acetic and butyric acids (6.9 and 3.9 g/L, respectively) and hydrogen production rate (51,5 ml H2 /L/h). Furthermore, the role of metals in manipulating the ABE fermentation pathway to favur butanol production was successfully achieved.
Orta Asya'dan (Kırgızistan, Özbekistan) kavunlarda (Cucumis melo L.) genetik çeşitliliğin seçimi, değerlendirilmesi, morfolojik ve moleküler analizi
This study investigated the morphological and molecular biodiversity of 48 melon accessions, including 31 Kyrgyz, 16 Uzbek local genotypes, and 1 wild type, grown under greenhouse and open field conditions. Detaled analysis of 79 morphological and biochemical attributes, including seed, leaf, and fruit characteristics, was conducted to understand the relationship between genotypes. Significant variations were observed in seed size and shape, leaf morphology, and fruit attributes across different genotypes and growth conditions. Molecular analysis utilizing SRAP markers revealed significant genetic diversity, with an average polymorphism of 83%. Statistical techniques, including principal component analysis (PCA), descriptive statistics, UPGMA dendrogram, and structural analysis, were employed to interpret the data. The genotypes were categorized into four primary groups based on structural analysis. Cluster analysis indicated that the first two components accounted for 22% of the overall variation in morphological traits, while Principal Coordinates Analysis (PCoA) revealed that the top three axes accounted for 25.48% of the total molecular variance. AMOVA analysis highlighted significant genetic differentiation (11.6%) among the three populations. STRUCTURE analysis identified four distinct genetic clusters within the samples, with Cluster 2 showing the greatest heterozygosity. The study also assessed disease resistance among the melon genotypes. For Fusarium wilt, 70% of Kyrgyz genotypes and several Uzbek accessions demonstrated complete resistance to Fom1, while resistance to Fom2 was less common but included key accessions from both regions. Notably, some genotypes exhibited resistance to both Fom1 and Fom2, making them promising candidates for breeding programs aimed at developing Fusarium wilt-resistant melon cultivars. Susceptibility to anthracnose and powdery mildew varied among the genotypes, with some accessions like KGZ-13, KGZ-14, KGZ-15, and UZB-12 showing low susceptibility, highlighting their potential for breeding disease-resistant cultivars. This research provides valuable knowledge for breeding and conservation efforts, emphasizing the importance of genetic diversity in melon germplasm and identifying key genotypes for disease resistance and improved agronomic traits.
Ekonomik mikroalgal lipid üretiminin optimizasyonu ve biyoyakıt potansiyelinin incelenmesi
Fossil fuels are approaching the point of depletion. Therefore, the interest in renewable energy sources is increasing. Biofuels produced from various biological sources are popular energy alternatives. Biodiesel production from microalgae has been an interesting field of study. In this study, lipid production was carried out under different nutritional and environmental conditions using a green algae, Haematococcus pluvialis, and a blue-green algae, Spirulina platensis. H. pluvialis had the highest lipid production in mixotrophic medium containing two point five millimolar crude glycerol and twelve times higher production was achieved than in photoautotrophic medium. S. platensis produced the highest lipid production in medium containing ten millimolar crude glycerol, with approximately nineteen percent more production than in photoautotrophic medium. The fatty acid profile of the produced lipid was determined by gas chromatography and its biodiesel potential was investigated. The lipid produced is in compliance with European and American standards in terms of parameters such as iodine value, cetane number and oxidation stability, which are indicators of fuel quality. Evaluation of waste in obtaining value-added products emphasizes the economic and ecological aspects of the study. The residue formed at the end of lipid extraction from the cell has the potential to be utilized in different areas due to its protein and carbohydrate content. This approach also supports zero waste studies. Additionaly, the potential of two different microalgae species, which have not been adequately studied in terms of biodiesel production, has been revealed in terms of quality biodiesel production.
İstanbul'da sivrisinek öücadelesinde larvasit olarak kullanılan Bacillus thuringiensis subsp. israelensis ve Bacillus sphaericus'a karşı direnç gelişiminin araştırılması
Bacillus sphaericus and Bacillus thuringiensis subsp. israelensis are used as larvicides for mosquito control in Istanbul. We conducted this study between 03/07/2018 and 14/08/2020 and investigated whether the dominant C. pipiens species developed resistance to these bacteria in 39 districts of Istanbul. It was found that bacteria of Bacillus thuringiensis subsp. israelensis type killed 99.75% of C. pipiens larvae within 24 h and 100% within 48 h. It was determined that Bacillus sphaericus type bacteria killed 84.72 % of C. pipiens larvae within 24 h and 91.93 % within 48 h. According to our empirical observations and Abbott's formula results, resistance to Bacillus thuringiensis subsp. israelensis type bacteria was not detected in C. pipiens larvae, but resistance to Bacillus sphaericus type bacteria was detected in 5 regions and 13 counties. The region with the highest resistance was region 1 with an Abbott value of 0.84, and the region with the lowest resistance was region 6 with an Abbott value of 0.98. With an Abbott value of 0.70, the population of Esenyurt district had the highest resistance to B. sphaericus, while the population of Ümraniye district had the lowest resistance with an Abbott value of 0.89. One-Way Analysis of Variance (OWA) for independent groups was used to detect a possible difference that may exist between regions with resistant C. pipens larvae based on Abbott values tested for B. sphaericus, and Analysis of Covariance (ANCOVA) was applied to compare the effect value of B. sphaericus from the 24th and 48th hour. It was found that there was a significant relationship (p<0,05) in the differences between statistical analyzes. From the multiple comparison tests, Tukey HSD and Abbott 48-hour measurement, there was a significant difference between the effect values of B. sphaericus only in region 1 and region 6, with the Post Hoc test, and it was found that region 4 had a significant difference from other regions in the 24-48 hours change. As a result, we can see that the points of resistance are decreasing in the regions and spreading from the centre to the countryside. By studying the protease activity of the resistant C. pipiens larvae, we tried to show the relationship between the increase of protease enzymes and resistance compared with the control group. We measured the level of protease activity in C. pipiens larvae that became resistant in the regions; the highest region 3 had a protease activity of 10.75 U/mg protein, and the lowest region 1 had a protease activity of 5.83 U/mg protein. In our experimental study of resistance, we have shown that there is a correlation between the development of resistance to B. sphaericus and protease activity, but we believe that further information can be obtained with genetic diversity and mutational analysis to explain the mechanism.
MCF-7 hücrelerinde NKILA susturumunun Hsp90, NF-κB ve β-Katenin üzerindeki etkileri
Breast cancer is still a prevalent cancer type among women and has a very high mortality rate. Normally, cancer treatments rely on targeting the oncogenic proteins. However, targeted therapy success can be very low depending on the cancer cell type, cell surface markers difference, and resistance to apoptosis of the cancer cells. Recent discoveries showed that not only proteins but non-coding RNAs are also involved in signalling networks in all cancer types. LncRNAs are one type of non-coding RNA and longer than 200 bp, they are similar to the mRNAs but lack ORF in their structure accordingly does not involve codes for the protein synthesis. However, their role in the cells is so variable but most of them can interact with the proteins. NF-κB is another important transcriptional factor directly related to cancer progression and regulated by NKILA which is another lncRNA. NKILA is defined as a negative regulator of the NF-κB, and NKILA inhibition has been shown as related to poor prognosis in cancer patients. Up to date, its relation with only a few signals transducing proteins has been elucidated. Nevertheless, NKILA association with other oncogenic proteins HSP90 and βcatenin never shown before and should be enlightened to clarify the role of the transcript which may give us important clues about the cancer prognosis. NF-κB, Wnt signalling, and the HSR system might collaborate to develop cancerous progress because of the strict correlation of NFκB with the HSP90 and β-catenin. In this case, NKILA might affect the β-catenin and HSP90 expression profiles. β-catenin is a controversial protein because it can collaborate with NF-κB proteins or can be antagonistic to the NF-κB at the same time, but NF-κB is positively associated with the HSP90. Thus, we aimed to study the association of NKILA with two of these crosstalking molecules using western blot and RT-qPCR methods. Indeed, we found that NKILA inhibition resulted in to increase of NF-κB and HSP90 but a decline in β-catenin levels. We detect the NF-κB and HSP90 upregulation but decline in the β-catenin levels. Therefore, we suggest that NKILA also has a regulatory role on the HSP90 as well as NF-κB, but the decrease of β-catenin can be explained by the catenin- NF-κB cross-regulation during the cell cycle. These novel findings are important to reveal the NKILA mechanism in the cancer cell which can be a helpful therapeutical target.
Nicotiana benthamiana bitkisinde G protein varyantlarının mühendisliği, üretimi, karakterizasyonu ve hayvanlarda immünojenisite çalışmaları
Kuduz, merkezi sinir sistemini etkileyen ve nihayetinde beyin hastalıgına ve ölüme yol açan kuduz virüsünün (Lyssavirus) neden olduğu viral bir hastalıktır. Kuduz genellikle evcil köpekler ve vahşi etçil hayvanlar arasında genelikle ısırık yoluyla bulaşır. Kuduz virüsü (RABV), merkezi sinir sistemini enfekte ederek beyinde hastalığa ve ölüme neden olmaktadır. Kuduz hastalığı tedavi edilmezse %100 ölümcüldür ve sonuçta dünya çapında, özellikle gelişmekte olan ülkelerdeki çocuklar arasında yılda 70.000'den fazla ölüme neden olmakdadır. Kuduz aşı ile önlenebilir. Kuduza karşı birkaç insan ve hayvan aşısı mevcut olmasına rağmen, bunlar yüksek maliyetli ve nispeten düşük immünojenikliğe sahip ve ayrıca üretilmesi de zordur. Bu nedenle, büyük miktarlarda üretilebilen daha ucuz, daha immünojenik ve güvenli kuduz aşılarına acilen ihtiyaç duyulmaktadır. Geçici bitki ekspresyon sistemi, aşılar, antikorlar, memeli kompleks proteinleri dahil terapötik proteinler gibi çok çeşitli rekombinant proteinlerin ekspresyonu için daha çekici ve umut verici bir platform haline gelişdirildi. Bu çalışmada, Nicotiana benthamiana bitkisinde ilk kez geçici ekspresyon sistemini kullanarak kuduz virüsünün kesilmiş bir glikoprotein (G proteini) varyantlarının monomerik (RG2) ve trimerik (RG3) formalarını tasarladık ve üretildi. Bitki tarafından üretilen RG2 ve RG3 proteinleri, Ni-NTA kolon kromatografisiyle saflaştırıldı. RG2 proteinin saflaştırma verimi ~32, RG3 proteinin saflaştırma verimi ise ~ 20 mg/kg bitki yaprağı olmuştur. İmmünojenisite çalışmalarının sonuçları, bitkinin G-protein varyantlarının üretildiğini, farelerde önemli ölçüde yüksek antikor titrelerini ortaya çıkardığını gösterdi. 5 ug RG3 ile aşılanan fareler, aynı miktarda RG2 protein ile aşılanan ile karşılaştırıldığında daha yüksek titreli antikor ortaya çıkardı. Bitki tarafından üretilen G-protein varyantları, uygun maliyetli, güvenli ve yüksek oranda immünojenik bir kuduz aşısı aday olabilecektir.
İncir, ayva ve kayısı tozlarında teknik ve duyusal özellikler, antioksidan aktivite ve fenoliklerin biyoerişilebilirliğinin değerlendirilmesi
Today, fruit consumption has received great attention due to its positive effects on health, especially its rich polyphenol content and antioxidant activities. Fig, quince and apricot important crops worldwide are rich in minerals, vitamins and fiber content. Our country is first in the production of these three fruits. Processed products such as jam, marmalade and fruit leather are also produced from these fruits which are consumed fresh or dried. They also have the potential to be used as an additives in the form of fruit powder and fruit tablets in the food, cosmetic and pharmaceutical industries. Fruit powders and fruit tablets are resistant to microbiological deterioration due to their low moisture content, as well as the consumption, handling / storage and easiness of standardizing product dosage. The aim of this doctoral thesis is (I) to determine the physico-chemical, techno-functional and sensory properties of figs, quince and apricot powders or tablets which are developed as value added product, (II) to compare the total phenolics, total flavonoids and antioxidant activities of fresh, dried and powdered samples prepared individually or in combination, (III) to assess their bioaccessibility by using in vitro gastric and small intestinal digestion simulation. Experiments were carried out in 4 stages to achieve these goals. First, the fruits were dried and grinded to powder; fruit tablets were also produced from fruit powders. Then, physico-chemical properties (moisture content, ash content, color properties, water activity), techno-functional properties (oil holding capacity, water holding capacity, wettability, solubility, density and flowability) were measured by basic chemical methods. In sensory analyzes, the panelists were asked their opinions about appearance, flavor and general acceptability of fruit powders mixed with yogurt, honey or milk. Then, total phenolics, total flavonoids and antioxidant activities of fresh, dried and powdered samples prepared individually or in combination were determined by spectrophotometric methods. Finally, antioxidant activity and the bioaccessibility of phenolic compounds and flavonoid compounds after in vitro digestion simulation were analyzed using the procedures gastrointestinal dialysis membrane. The most remarkable techno-functional properties obtained due to the physico-chemical properties of the products were determined that fig powder had the highest porosity, quince powder had the highest water holding capacity and apricot powder had the highest oil holding capacity. It was observed that the flow properties of apricot and fig powders were close to each other and were better than quince powder. In terms of density, quince fruit was found to be more suitable for use in powder form than the other two fruits. In terms of all sensory properties except the appearance of honey, quince powder had the highest scores compared to other fruit powders. Quince powder appearance in yogurt, taste feature in honey, general acceptability feature yoghurt was the highest output. In addition, sensory analysis was performed on the fruit tablets, and the results showed that the most suitable fruit for the tableting process was the apricot tablet with the highest flavor and highest flavor densities and the appropriate tissue profile. In the fresh fruit form, total phenolic compounds were found to be higher than the other two forms, ie dried fruit and fruit powder. Similarly, total antioxidant activity values were highest in fruit form and total flavonoid values were highest in dried form. In this study, if the samples were consumed together, the synergistic effect that may occur during the absorption of phenolic compounds from the intestine was investigated and the recovery rates were calculated. It was observed that the total phenolic compound recovery values of all mixtures (apricot dry + quince dry (94%), fig powder + apricot powder + quince powder (95%) except) were high, ie the combined consumption had a synergistic effect. Similarly, when the antioxidant activity recovery values of the mixtures were examined, a significant decrease was observed in all fruit samples, but it was observed that fruit powder and dried fruit mixture samples (except fig dried + apricot dried (61%)) had higher antioxidant activity than the fruits alone. As a result of this thesis, techno-functional and sensory analysis showed that quince fruit is more suitable for use in powder form and apricot fruit is more suitable for use in tablet form. In addition, fruit powder production process caused loss of total phenolics and total flavonoids bioaccessibility and total antioxidant activity values of fresh fruits, but fruit powders mostly had close bioaccessibility value with dried fruits. Additionaly, it was observed that together consumption of fruits (in dried form or powdered form but not in fresh form) had a synergistic effect on bioaccessibility of phenolics and total antioxidant activity value.
Gen düzenleme teknolojisi (CRISPR) kullanılarak canavar otuna (Orobanche spp., Phelipanche spp.) karşı dayanıklı domates geliştirilmesi
Tomato is one of the main cultivated plants with economic value and extensive production-consumption in the World. The factors limiting production and affecting yields, such as environmental conditions, soil structure, plant nutrition practices, irrigation methods, and pathogens, are also quite restrictive in tomato cultivation. Broomrape (Orobanche spp. / Phelipanche spp.) is a completely parasitic weed that survives depending on its host and causes yield and quality losses in tomato in the World, including Turkey. Under suitable environmental conditions, broomrape seeds germinate by a "strigolactones" signal, a plant hormone synthesized by the carotenoid pathway and secreted from the host plant's roots. In this thesis, SlCCD7 and/or SlCCD8 (Carotenoid Cleavage Dioxygenase 7 and 8) genes, that are known to play a critical role in strigolactone synthesis in tomato, were manipulated by CRISPR-Cas9 gene-editing technology. Guide RNAs and Cas9 designed in this method were transferred to tomato using the Agrobacterium-mediated plant transformation method. Among the many transgenic events, deletion/insertion knockouts and in-frame modifications of slccd7, slccd8, and slccd7-slccd8 were generated. The significant homozygous biallelic "in-frame" mutation between Thr42- Val105 in the SlCCD7-exon 1 region of slccd7 T2 mutants has been characterized. The in-frame mutation may negatively affect the strigolactone pathway and provide resistance against Orobanche spp. / Phelipanche spp. Mutants with this "in-frame" mutation have the potential to be an essential breeding material in terms of their agronomic characteristics and -possible- broomrape resistance genetic source.
Production and characterization of heptamerized form of PA83 of Bacillus anthracis in Nicotiana benthamiana plants as vaccine candidate against anthrax
Bacillus anthracis (B. anthracis) is the causative agent of anthrax, a gram-positive bacterium that is considered a weapon of biological terrorism in the world. It can be fatal for both animals and humans. Anthrax toxin comprises of three non-toxic proteins; Protective antigen (PA); Lethal factor (LF) and Edema factor (EF). PA is the central component of anthrax toxin and is responsible for the transition of EF and LF into the host cell. After proteolytic activation of PA83 (83 kDa), the PA20 (20 kDa) fragment is released; the remaining PA63 (63kDa) is rapidly self-assembled to form ring-shaped heptamers. The proteolytic cleavage is important for formation of heptamer structure, which allows binding with other two factors of LF /or EF. In the native host, B. anthracis PA83 protein is not a glycoprotein but has some potential glycosylation sites. These glycosylation sites can be abnormally glycosylated in eukaryotic expression systems as well as in plant expression systems. Abnormal glycosylation can mask important epitopes of proteins, leading to improper folding. Recently, Mamedov et al., showed the in vivo deglycosylation strategy in plant expression systems. Plant-based expression systems are an alternative platform for the production of recombinant proteins which enables an economical, scalable and safe product. In addition, plant-based expression systems have eukaryotic post-translational modifications (PTMs) that affect the biological properties of proteins. In studies, it has been shown that the in vivo glycosylated monomer form of PA83 produced in the plant is a highly active and stable protein for a vaccine candidate against anthrax. In this thesis study, we aim to demonstrate, the production of in vivo in heptamerized form of the PA83 protein using Nicotiana benthamiana (N. benthamiana) plant's transient expression system. Therefore, to produce the heptamerized form of PA63, the B. anthracis PA83 gene was first co-expressed with the deglycosylation enzymes Endo H and PNGase F and then in vivo cleaved with human furin. Our plan was in this thesis; i) to confirm the heptamer form of PA63 with gel filtration system, ii) to optimize high level heptamerized form production, to purify, characterize and iii) examine proteins for immunogenicity and animal testing. Thus, using all these deglycosylation and furin processing strategies, the in vivo-deglycosylated, heptamerized form of the PA83 protein could be a new potential immunogenic vaccine candidate for mass vaccination against anthrax. Also the heptamer form of deglycosylated PA83 can be more stable because of its heptameric structure. In addition, the study confirms the use of plant expression systems to get target proteins is a useful tool to produce safer and cheaper products in a short period, which is crucial for mass vaccination during the pandemic.
İnsan EpCAM'ın ekstrasellüler bölgesinin moleküler klonlanması ve rekombinant üretimi
Epithelial cell adhesion molecule (EpCAM) is a type I transmembrane glycoprotein of approximately 40 kDa size that facilitates Ca2+-independent homotypic cell and cell adhesion in epithelia. EpCAM consist of two domains; extracellular domain (EpEX) and intracellular domain (EpICD), separated by a transmembrane helix. EpCAM's roles include cellular signaling and migration. The overexpression of EpCAM in epithelial tumors and downregulation in normal epithelia is used as a diagnostic tumor marker. Previous studies demonstrated that EpCAM can serve as an attractive anti-tumor target such as immunotherapy, RNA aptamers, and vaccination. Therefore, we aimed to express and purify recombinant EpEX molecules in an (E. coli) based expression system in order to use it in downstream applications. RNA isolated from two different human cancer lines highly expressing EpCAM was used to amplify the cDNA coding for EpEX. PCR amplified EpEX cDNA fragments were ligated into pGEX-6P1, a plasmid vector for bacterial expression and purification of recombinant proteins. The correct pGEX-6P1-EpEX clone was isolated and verified by colony PCR screening, restriction analysis, and subsequent Sanger sequencing. The plasmid was transferred to BL21 strain for expression of the recombinant protein. In order to obtain the highest yield and purity for recombinant EpEX molecule, induction, expression and purification conditions were optimized. GST-EpEX was purified by affinity chromatography utilizing glutathione-agarose beads. HRV3C protease was used to cleave and release the recombinant EpEX molecules from the GST tag that remains bound to the beads. And finally, the results were analyzed by Coomassie Blue staining of SDS-PAGE separated protein samples.
Caulerpa türleri kullanılarak gümüş nanopartiküllerin yeşil sentezi
Nanomaterials have been the subject of many researches in the literature as they have very different and useful properties compared to bulk materials. These distinct chemical, physical and biological properties are utilized in many areas of industry such as water treatment, catalysis and medicine. Green synthesis of silver nanoparticles has many superiorities compared to physical and chemical methods such as low cost, nontoxicity, and eco-sensitive. Silver nanoparticles (AgNPs) were synthesized by using honey, native seaweed Caulerpa prolifera and invasive seaweed Caulerpa cylindracea that its invasion has not been prevented since 1991. Absence of any scientific paper related to the synthesis of silver nanoparticles by using invasive C. cylindracea and native C. prolifera is the originality of this thesis. Silver nanoparticles can be widely used in different industrial areas. In this thesis, experimental conditions related to the green synthesis of silver nanoparticles by honey and Caulerpa spp extracts were optimized. Optimization parameters were selected as agitation time, agitation rate, pH, temperature, the concentration of Caulerpa spp extracts, honey concentration, silver nitrate concentration. Synthesized silver nanoparticles were characterized thorough Scanning Electron Microscopy, UV-Visible Spectroscopy, Fourier Transform Infrared Spectroscopy and X-Ray Diffraction. Synthesized silver nanoparticles were used for antifouling paint formulation and decolourization of Congo red. In addition, experimental conditions related to the green synthesis of silver nanoparticles by Caulerpa spp. were modelled using artifical neural network. In conclusion, natural and invasive seaweeds can be used to synthesize AgNPs to be evaluated in the industry.
Ruanda yaygın fasulyelerinde (Phaseolus vulgaris L.) antraknoz ve yaygın fasülye mozaik virüsüne karşı dirençlilik için moleküler ıslah
Bean anthracnose and Bean common mosaic virus (BCMV) are the diseases devastating the yield of common beans and constrain common bean production especially in East and Central Africa. Pyramiding resistance genes for bean anthracnose and BCMV diseases in Rwandan common bean varieties would ensure stability of the crop yield. However, there might be side effects of pyramided genes on plant agronomic traits. Cleaved Amplified Polymorphic Sequences (CAPS) and Sequence characterized amplified regions (SCAR) markers were used to facilitate the process of pyramiding two anthracnose and two BCMV resistance genes into four popular susceptible market-class bean varieties G54, RWR 1668, RWR 2355 and RWV 2361. Gene pyramiding was fulfilled through concurrent backcrossing and then selfing to fix the target genes. Resistance genes in backcross populations and advanced lines were evaluated with the aid of markers. The 92 F2, 52 BC1, 51 BC2, 44 BC3 and 76 BC3F2 families with resistance genes in different combinations were obtained. Marker-assisted gene pyramiding of anthracnose and BCMV resistance genes was successfully achieved for Rwandan common beans with bc-3+Co-1+I and bc-3+Co-2+I resistance genes combination and the lines developed are expected to confer resistance to all bean anthracnose races and BCMV strains and protect bean crop against bean anthracnose and BCMV diseases. Analysis of comparisons of means between recurrent parents and their respective advanced lines in regards to; days to emergence, days to flowering , plant height, number of pods per plant, pod length, number of seeds per pod, days to physiological maturity, seed weight per plant and 100-seed weight was done with paired students t-test. The highest student's t-test values significant at the two-tailed level were 10.45 and 9.47 obtained in regard to number of pyramided genes in two seasons, followed by 5.04 and 4.89 obtained in regard to seed weight per plant. The student's t-test values 3.14 and 4.64 recorded in regard to days to flowering between two groups were significant for first and second seasons respectively. The change in number of pods per plant between two groups was significant with t-values 3.91 and 3.02 in first and second season respectively. Another objective of this study was to determine the effect of pyramided genes on other plant agronomic traits with the help of correlation and path coefficient analyses. Correlation and path analyses were used to assess the relationship between number of pyramided genes and different plant agronomic characters. The number of pyramided genes was significantly negatively correlated with pod length (-0.33), number of seeds per pod (-0.342) and plant height (-0.243). The non-significant negative correlation was found between number of pyramided genes and days to emergence (-0.059), number of pods per plant (-0.125), number of days to physiological maturity (-0.057) and 100-seed weight (-0.042). Non-significant positive correlations were exhibited between number of pyramided genes and seed weight per plant (0.128) and days to flowering (0.011). The 100-seed weight and plant height had correlation coefficients (0.950 and 0.051) almost equal to the direct path coefficients (0.957 and 0.072), respectively. Number of pyramided genes had negative indirect effect on seed weight per plant through days to emergence (-0.017), days to flowering (-0.007), plant height (-0.056), pod length (-0.008), number of pods per plant (-0.002), days to physiological maturity (-0.013) and 100-seed weight (-0.057). The correlation coefficient between number of pyramided genes and direct effect was low and non-significant. Pyramiding number of resistance genes would affect yield through independent variables. Therefore, it is important for breeders to take into consideration the number of pyramided genes with yield related traits.
Örtüaltında farklı besin elementlerinin uygulanması ile yetiştirilen marul (lactuca sativa l.) bitkilerinde fizyolojik ve moleküler analizler
Macro and micro-elements have been widely used in agriculture to increase plant production and quality of produced plant. In this thesis study, 7 different fertilisers including boron (B), copper (Cu), iron (Fe), potassium (K), nitrogen (N), phosphorus (P) with combination of these elements were applied the root of lettuce plant by using drip irrigation technique, and physiological and molecular analyses were performed in these plants. Distilled water was used for control group. In physiological studies, total soluble protein contents were determined. Furthermore, SOD (superoxide dismutase) and CAT (catalase) enzyme activities were also analysed. Results were evaluated with ANOVA statistical program by using SPSS 20.0. When compared to control, B, Fe and K applications decreased protein content while other fertilisers' applications increased protein content. When the mixture and other fertiliser applications were compared, it was determined that only Cu and N treatments increased protein content. When control and the mixture applications are compared in enzyme activities, it was determined that B and K applications increased but Cu and P treatments decreased SOD activity. Other applications showed varying results (increase or decrease) in SOD enzyme activity. As compared to control, similar to SOD activity, B and K applications also increased CAT activity. It was also observed that all applications increased CAT activity when the mixture was compared with other applications. In molecular analyses, the movements of barley-specific Sukkula and Nikita with soybean-specific SIRE1 retrotransposons were analysed by IRAP (Inter Retrotransposon Amplified Polymorphism) molecular marker technique in lettuce genome for the first time. It was determined that these retrotransposons were active in lettuce genome but different fertiliser applications did not affect this movement. This thesis is the first detailed study effects of different chemical fertilisers on lettuce plant in terms of physiological and molecular aspects. Obtaining results are expected to contribute to find out effects of fertiliser use in lettuce and similar raw consuming vegetables.
PhTAD türevli dihidropirol bileşiklerinin anti-kanser aktivitelerinin araştırılması
Meme kanseri ve diğer tüm kanser çeşitleriyle mücadelede, kanserin gelişim ve yayılmasında etkili olan moleküler yolakların belirlenmesi ve antikanserojenik etki gösterebilecek yeni etken maddelerin keşfi daha etkili tedavi seçeneklerinin oluşturulması açısından oldukça önemlidir. Bu amaçla çalışmamızda, biyolojik olarak aktif olan bisiklik dihidropirol bileşiklerinin N-phenyltriazolinedione (PhTAD) ilavesi ile oluşturulmuş yeni türevlerinin MCF-7 (meme kanseri) ve MCF-12A (normal meme epiteli) hücre hatlarında antikanserojenik aktiviteleri ile gen ifadesi değişimleri arasındaki ilişkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmamızda MCF-7 ve MCF-12A hücre hatlarında, on altı farklı PhTAD türevli dihidropirol bileşiğinin sitotoksik etkileri ve IC50 değerleri MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) yöntemiyle, hücre proliferasyonu üzerine etkileri ise gerçek zamanlı hücre analizi sistemi (RTCA) ile belirlenmiştir. Ayrıca bu bileşiklerin hücre hatlarında apoptotik hücre ölümü proteinleri P53, BAX, BCL2, PARP ve bu proteinlerle ilişkili sinyal yolaklarında önemli rol oynayan proteinler olan HSP27, HSP40, HSP60, HSP70, HSP90α ile Endoplazmik Retikulum (ER) stresinde ana düzenleyici protein olan GRP78 ve GRP94'ün gen ekspresyon düzeyleri gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PZR) yöntemiyle araştırılmıştır. Çalışmamızın sonucunda, MCF-7 hücre hattına uygulanan farklı dozlardaki (1,56-100 µM) bileşiklerin hem MTT hem de RTCA yöntemiyle orta ve güçlü sitotoksik ve antiproliferatif aktivite sergiledikleri gözlemlenmiştir. Ayrıca bu bileşiklerin birçoğunun p53 gen ekspresyonunu azaltıcı etkileri olduğu tespit edilmiştir. Buna rağmen bu bileşiklerden önemli bir kısmının BAX/BCL2 oranını artırması ve PARP1 gen ekspresyon düzeyini azaltması ile p53'ten bağımsız olarak apoptoza yol açtıkları sonucuna varılmıştır. Ayrıca bu bileşiklerin, meme kanserinde önemli bir stratejik hedef olarak görülen HSP90 başta olmak üzere diğer önemli HSP'lerin gen ekspresyonları üzerinde azaltıcı etki gösterdiği ve ER stresinde proteinlerin yeniden katlanmasını sağlayarak tümörleşmeye katkıda bulunan GRP78 ve GRP94 gen ekspresyonu üzerinde de baskılayıcı role sahip oldukları görülmüştür. Sonuç olarak, PhTAD türevli dihidropirol bileşiklerinin MCF-7 hücre hattında apoptotik genleri teşvik edici etkileri ve apoptoz ile ilişkili sinyal yolaklarıyla ER stresinin düzenlenmesindeki genlerin ekspresyonu üzerindeki baskılayıcı etkilerinin varlığı bu bileşiklerin apoptotik aktiviteyi artırdığını göstermektedir. Bu etkileri göz önüne alındığında bu bileşiklerin antikanser ajanlar olarak kullanılabilecekleri sonucuna varılmıştır.
Süs bitkilerinde abiyotik ve biyotik stresle ilişkili miRNA'ların in siliko belirlenmesi
Mikro RNA'lar, gen anlatımını post-transkripsiyonel ya da post-translasyonel seviyelerde etkileyen kısa kodlama yapmayan RNA dizileridir. Süs bitkileri, dünya bahçecilik endüstrisinde önemli bir konuma sahiptir. Peyzaj mimarisindeki estetik değerlerinin yanı sıra tıbbi ve ekonomik açıdan da önemli bitkilerdir. Bu tezin amacı; Petunia hybrida, Castanea sativa, Yucca filamentosa, Opuntia streptacantha, Cichorium intybus, Cynara cardunculus, Asparagus officinalis ve Ginkgo biloba süs bitkilerinde abiyotik ve biyotik stres ile ilişkili yeni miRNA dizilerinin bilgisayar temelli yaklaşımlarla tanımlanmasıdır. Bu bitkilerin EST veri tabanlarında sıkı kriterler uygulanarak yapılan BLAST aramaları sonucunda yeni miRNA'lar, in siliko olarak tanımlandı. Pre-miRNA dizilerinin ikincil yapıları, RNAfold Web Server kullanılarak belirlendi. Yeni tanımlanan miRNA dizileri ve referans miRNA dizileri arasındaki evrimsel ilişki Clustal Omega ve MEGAX ile araştırıldı. Potansiyel hedef genlerin rollerinin belirlenmesi için GO ve KEGG analizleri de BLAST2GO programı kullanılarak gerçekleştirildi. Petunia hybrida (phy-miR168 ve phy-miR399), Castanea sativa (csa-miR169), Yucca filamentosa (yfi-miR169), Opuntia streptacantha (osa-miR169), Cichorium intybus (cin-miR169), Cynara cardunculus (cca-miR169), Asparagus officinalis (aof-miR2930) ve Ginkgo biloba (gbi-miR10982) bitkilerinin bulunduğu sekiz süs bitkisinde, beş miRNA ailesine ait dokuz yeni miRNA dizisi ilk defa tanımlandı. Filogenetik analizler, yeni tanımlanan miRNA'lar ile referans miRNA'lar arasında oldukça fazla benzerlik olduğunu gösterdi. GO'nun biyolojik süreçler, hücresel bileşen ve moleküler fonksiyonlarla zenginleştirme analizlerinde potansiyel hedef genlerin; strese cevap, oksidasyon-redüksiyon süreci, hücresel metabolik süreç, protein bağlanması vb. gibi süreçlerde rol oynadığı belirlendi. Ayrıca KEGG sonuçlarında da bu genlerin; steroid biyosentezi, pürin metabolizması, karotenoid biyosentezi gibi yirmi altı farklı metabolik yolakda yer aldığı belirlendi. Bu tez, süs bitkilerinin genomlarında, farklı miRNA ailelerinin ve onların hedeflerinin belirlendiği ilk detaylı çalışmadır. Elde edilen sonuçların farklı renk ve kokuda strese dayanıklı süs bitkilerinin üretimine katkı sağlaması beklenmektedir.
Siyanobakterilerin nanopartikül sentezleme yeteneklerinin belirlenmesi
Fiziksel ve kimyasal teknolojiler ile sentezlenen nanopartiküllerin, toksik içeriklerinin yüksek olması, kararlılıklarının iyi olmaması ve üretim teknolojilerinin pahalı olması gibi nedenlerle, nanopartiküllerin biyolojik moleküller kullanılarak sentezi güncel araştırma alanlarından biri haline gelmiştir. Yeşil sentez olarak adlandırılan yaklaşımla, çevre ve insan sağlığına zarar vermeyen bir yöntemle, toksik madde içermeyen nanopartiküllerin üretimi sağlanmıştır. Biyosentezlenmiş nanopartiküller toksik olmamaları ve biyouyumlu olmaları sebebiyle, hedefe yönelik ilaç dağıtımı, kanser tedavisi, gen tedavisi, antibakteriyel ajan, DNA analizi gibi uygulamalarda kullanılabilmektedirler. Siyanobakteriler, nanopartikül üretimi açısından umut verici organizmalar olarak görülmektedirler. Bu çalışmada, siyanobakteri izolatından gümüş nanopartikül sentezlemek ve sentezlenen gümüş nanopartiküllerin antioksidan ve antimikrobiyal aktivitesini belirlemek amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda öncelikle Amasya ili sınırları içerisinde bulunan Tersakan Çayı'ndan su örnekleri alınmıştır. Alınan su örneklerinden saflaştırma işlemi sonucunda siyanobakteri izolatı elde edilmiştir. Tür tayini 16S rRNA ITS gen bölgesi sekanslanarak yapılmıştır. Sekans analizi sonucunda izole edilen tür %99,93 benzerlik oranıyla Leptolyngbya boryana NIES-2135 olarak tanımlanmıştır. Türün kültüvasyonu yapıldıktan sonra sulu ekstrakları kullanılarak yeşil sentez metoduyla gümüş nanopartikül sentezlenmiştir. Sentezlenen gümüş nanopartiküller geçirimli elektron mikroskopi (TEM) cihazı (JEOL JEM 1220 TEM Cihazı) ile görüntülenmiştir. Şekillerinin çoğunlukla yuvarlak, boyut dağılımının ise 40-200 nm olduğu tespit edilmiştir. Sentezlenen nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antioksidan özellikleri belirlenmiştir.
Sülfonamid türevi bileşiklerin insan kolorektal kanser hücre hatlarında sitotoksik ve apoptotik etkilerinin belirlenmesi
Kolon ve rektum kanserleri dünya çapında en yaygın üçüncü tip kanserdir ve kolon kanseri rektum kanserinden daha sık görülmektedir. HDAC aktivatörleri en iyi antikanser ajanlar olarak karakterize edilir, çok çeşitli fizyolojik ve patolojik sistemlerde önemli araçlar olduğu bilinmektedir. Özellikle kanser tedavi yöntemlerinde sağlıklı hücrelerde düşük yan etkisi olan kanser hücrelerinde yüksek sitotoksik aktivite gösteren, histon deasetilaz inhibitör (HDACi) özelliğine sahip ve hücreleri apoptoza sürükleyen bileşiklerin keşfi önemlidir. Bu çalışmada; histon deasetilaz aktivite özellliği olan sülfonamid türevi bileşiklerin HT-29 (insan kolorektal adenokarsinoma), DLD-1 (insan kolon adenokarsinoma) ve CCD-18Co (normal kolon epiteli) hücre hatlarında biyolojik aktivitelerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu hücre hatlarında, bileşiklerin sitotoksik dozu ve IC50 değeri MTT (3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide) yöntemiyle tespit edildi. Apoptotik hücre ölümü ve ilişkili sinyal yolaklarında önemli rol oynayan proteinler olan Bcl-2, Bax, Kaspaz-3, Kaspaz-8 ve Kaspaz-9 mRNA düzeyleri qRT-PCR yöntemiyle, P38/MAPK ve ERK1 protein analizleri Western blot yöntemiyle, HDAC aktivite özelliği HDAC aktivite analiz kiti kullanılarak ölçüldü. Bu bileşiklerin HT-29 ve DLD-1 hücrelerinde sitotoksik etkiye sahip olduğu tespit edilerek IC50 değerleri 1-31 μM arasında hesaplandı. Apoptotik hücre ölümüne ait Bax geninde anlamlı bir artış; Bcl-2, Kaspaz-3, Kaspaz-8 ve Kaspaz-9 genlerinin ifadelerinde anlamlı bir azalış gösterdiği belirlendi. Bileşiklerin apoptozla ilişkili yolaklarda yer alan p38/MAPK protein ifadesinde anlamlı bir artış gösterdiği tespit edildi. Bileşiklerin HT-29 hücre hattında HDAC aktivite özelliği gösterdiği bulundu. Sülfonamid türevi bileşiklerin potansiyel ilaç geliştirme çalışmalarında, antikanser aktivitelerinin ve apoptoza yola açan etkilerinin olabileceği düşünülmektedir.
L. paracasei'nin enkapsülasyonu ve instant toz çikolatalı içecek üretimi
Bu çalışmada farklı enkapsülasyon duvar malzemelerinin optimum formül kombinasyonlarının belirlenmesi ile Lactobacillus paracasei'nin dondurarak kurutma yöntemi ile mikroenkapsüle edilmesi ve elde edilen bu mikrokapsüllerin prebiyotik bileşenleri optimize edilen toz çikolatalı içecek formülüne ilavesi ile canlılık düzeyi araştırılmıştır. Tez çalışmasının ilk aşamasında Yanıt Yüzey Metodu'nun merkezi karmaşık tasarımı kullanılarak enkapsülasyon duvar materyali sodyum aljinat (X1, %1-5), inülin (X2, %1-7), kitosan (X3, %0,5-2) ve kalsiyum karbonat (X4, %0,5-1,5) bağımsız değişken olacak şekilde belirlenmiştir. Optimizasyon yanıtları olarak enkapsülasyon etkinliği (%), simüle mide suyunda (SGJ) kapsüllenmiş bakterilerin canlılık düzeyi (%) ve simüle safra çözeltisinde bakterilerin canlılık düzeyi (%), ısı toleransı verileri kabul edilmiştir. Deney sonuçlarına göre, enkapsüle edilen L. paracasei için %3,125 sodyum aljinat, %5,503 inülin, %1,001 kitosan, %1,457 kalsiyım karbonat ile kapsüle edilmiş bakteri örneklerinin en uygun model olduğu tespit edilmiştir. Optimum noktaya ait enkapsülasyon etkinliği, mide sıvısı toleransı ve safra sıvısı toleransı verileri sırasıyla %90±0,23; %0,4±0,00ve %3,9±0,56 olarak bulunmuş ve sonuçlar doğrulanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında çikolatalı toz karışımının kıvam artırıcı bileşenlerinin prebiyotik bileşenlerle ikamesinin ürün kalitesinde oluşturduğu etkiler araştırılmıştır. Araştırma kapsamında inülin (X1;0-1), polidekstroz (X2;0-1) ve maltodekstrin (X3;0-1) kullanılarak üç bileşenli simple-mixture tasarımı X1+ X2+ X3 =1 olacak şekilde geliştirilmiştir. Oluşturulan formülasyonların kütle yoğunluğu analizi sonuçları değerlendirildiğinde Hausner oranları (HO), Carr indeks (CI) değerleri belirlenmiş ve sırasıyla 1,3±0,00-1,39±0,03 ile 22,25±1,16-28,18±1,92 aralığında tespit edilmiştir. Optimum prebiyotik toz kakaolu içecek formülasyonuna enkapsüle L. paracasei ilave edilmiş ve 70֯C'de 2 dk süreyle ısıya maruz kalan ve daha sonra gastroentistinal asit, enzim şartlarına maruz kalması ile enkapsüle bakterilerin sayısı 5.105 olarak belirlenmiştir ve böylece prebiyotik probiyotik toz kakaolu içecek üretimi sağlanabileceği gösterilmiştir.
Farklı sorbitol dozları uygulanan aspirde (Carthamus tinctorius L.) total fenolik, total flavanoid madde miktarları ve antioksidan aktivitenin gelişme dönemlerine göre değişimi
Bitkilerde bulunan sekonder metabolitlerin biyotik ve abiyotik stres koşullarında birçok parametreden etkilendiği ve miktarca değişkenlik gösterebildiği bilinmektedir. Bu tez çalışması, Aspirde (Carthamus tinctorius L.) farklı dönemlerde (çiçeklenme öncesi, çiçeklenme dönemi, çiçeklenme sonrası) yapraktan püskürtme yoluyla farklı dozlarda sorbitol uygulamalarının total fenolik, total flavonoid ve antioksidan aktivite üzerine etkisini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Çalışma, Amasya Üniversitesi Suluova Meslek Yüksekokulu Yerleşkesinde bulunan sera alanında bir yıl süre ile yürütülmüştür. Araştırmada materyal olarak Olein çeşidi kullanılmıştır. Denemede beş farklı sorbitol dozu (0, 5 g/L, 25 g/L, 50 g/L, 100 g/L) yapraktan püskürtme yoluyla uygulanmıştır. Sorbitol dozları üç farklı gelişme döneminde (çiçeklenme öncesi, çiçeklenme, çiçeklenme sonrası) uygulanmıştır. Hasat işlemi tamamlandıktan sonra tüm örneklerden elde edilen drogların total fenolik madde miktarı, total flavonoid madde miktarı ve DPPH serbest radikal giderme aktivitesi incelenmiştir. Farklı gelişme dönemlerinde uyygulanan artan sorbitol dozlarının ve total fenolik total flavonoid madde miktarına ve DPPH serbest radikal giderme aktivitesi üzerine etkisinin istatistiki olarak önemsiz olduğu gözlenmiştir. Ancak total fenolik madde içeriğinde sorbitol dozları x farklı gelişme dönemleri interaksiyonu önemli çıkmıştır. Aspirde (Carthamus tinctorius L.), total fenolik madde miktarı en yüksek bitkinin çiçeklenme öncesi dönemde 133,00 mg GAE/g olarak tespit edilmiştir. Total flavonoid madde miktarı, en yüksek bitkinin çiçeklenme öncesi dönemde 24,46 mg QE/g olarak tespit edilmiştir. DPPH serbest radikal giderme aktivitesinde ise en yüksek bitkinin çiçeklenme sonrası dönemde %92,86 olarak tespit edilmiştir. Sonuç olarak, yürüttüğümüz çalışmayı aspirde farklı gelişme dönemlerine göre değerlendirdiğimizde, total fenolik madde miktarı ve total flavonoid madde miktarları için gelişme dönemlerini çiçeklenme öncesi> çiçeklenme dönemi> çiçeklenme sonrası şeklinde sıralayabiliriz. Antioksidan aktiviteyi ise çiçeklenme sonrası > çiçeklenme dönemi> çiçeklenme öncesi şeklinde sıralayabiliriz.
Akut miyokard infarktüsü hastalarında çöpçü reseptörler ve apoptotik proteinler arasındaki ilişkinin incelenmesi
Kardiyovasküler hastalıklar serebrovasküler hastalıklar, anjina, ateroskleroz, koroner kalp hastalığı, miyokard infarktüsü ve kalp yetmezliği gibi vasküler ve kardiyak fonksiyonlardaki bir dizi bozukluktur. Kardiyovasküler hastalıklar hem gelişmekte olan hem de gelişmiş ülkelerde en önemli mortalite ve morbidite nedenidir. Çöpçü reseptörler, birçok farklı liganda bağlanarak hücre içerisine alınmasını sağlayan hücre yüzey reseptörleridir. Oksitlenmiş LDL birçok çöpçü reseptör için önemli bir liganddır. Modifiye olmuş LDL ile uyarılan hücre içi sinyal yollarının aktivasyonu farklı doku ve hücrelerde kontrolsüz lipid birikimine sebep olabilmektedir. Apoptoz, programlanmış hücre ölümünün bir şeklidir. Özellikle damarlarda lipid birikimi sonrasında oluşan köpük hücreler apoptoza uğramakta ve bu durumun yenilenme kapasitesini aşması damarlarda hasara sebep olmaktadır. Bu bilgiler ışığında çalışmamızda; miyokard infarktüsü klinik tablosuna sahip hastalarda stent tedavi sürecinin çöpçü reseptörler ve apoptotik protein düzeylerine nasıl etki gösterdiğinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla koroner anjiyografide koroner tıkayıcı lezyonu olmayan hastalar kontrol grubuna dahil edilmiştir, infarktüs grubunu ise koroner anjiyografide belirgin koroner tıkayıcı lezyonu ile birlikte miyokard infarktüsü klinik tablosu bulunan ve sonrasında perkütan koroner stent implantasyonu gerçekleştirilen hastalar oluşturmaktadır. Serum örneklerinden rutin biyokimya ve kardiyak belirteçler biyokimya otoanalizörü ile ölçülmüştür. Miyokard infarktüsü geçiren hastalardan 0. gün, 3. gün ve 30. gün kan örnekleri alınmış ve Periferal kan mononükleer hücreleri (PBMC) ficoll solüsyonuyla izole edilmiştir. PBMC'lerde LOX-1, CD36, CD68 ve CXCL16 gen ekspresyonları qPCR yöntemi ile belirlenmiştir. Ayrıca serum örneklerindeki BAX, BCL-2 ve Kaspaz-3 protein seviyeleri ELISA yöntemi ile ölçülmüştür. Sonuçlar değerlendirildiğinde rutin biyokimya değerlerinden glukoz, trigliserid, kolesterol ve LDL kolesterol değerlerinde gruplar arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır. HDL kolesterol Mİ gruplarında daha düşük bulunmuştur. Mİ grubunda kardiyak belirteçler olan troponin, CK-MB ve kreatin kinaz değerleri anlamlı bir artış göstermiştir. Ancak hem kontrol grubu ile Mİ grubu arasında hemde Mİ grubunda zamana bağlı PBMC LOX-1, CD36, CD68 ve CXCL16 gen ekspresyonlarında anlamlı bir değişim bulunamamıştır. Benzer olarak BAX, BCL-2 ve Kaspaz-3 protein ekspresyonlarında da önemli bir değişiklik gözlenmemiştir. Çöpçü reseptör ekspresyonlarında anlamlı bir artışın olmaması muhtemelen gruplar arasındaki benzer lipid profilinin gözlenmesinden kaynaklanabilir.
İlaç taşıyıcı sistemler olarak polimerik iyonik sıvı içeren nanokompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Polimerik iyonik sıvılar (PILs), iyonik sıvıların polimerizasyonuyla hazırlanan polimerlerdir. PILs'ler, moleküler iyonik sıvıların benzersiz özelliklerini polimerlerin işlenebilirliği ile birleştiren nispeten yeni bir fonksiyonel polimerik malzeme sınıfıdır. Biyopolimerler, biyouyumlulukları ve biyoparçalanabilir olmaları nedeniyle çeşitli biyolojik uygulamalarda tercih edilirler. Bu çalışmada poli (1-vinilbenzil-3-bütilimidazolyum klorür) polimerik iyonik sıvısı, Tersinir katılma-ayrılma zincir transfer (RAFT) polimerizasyonu ile sentezlenmiştir. Sodyum aljinat, polimerik iyonik sıvı ve grafen oksitden oluşan kompozitler hazırlanmış ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Triklosan/β-siklodekstrin (CD) inklüzyon kompleksleri içeren kompozitlerin hazırlanmasının ardından, kompozitlerin şişme oranları ve ilaç salımı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, hazırlanan kompozitlerin suda çözünürlüğü düşük ilaçların salımı için kullanabileceği belirlenmiştir.
Toros kardeleninde (Galanthus elwsii Hook.) salisilik asit ve çinko uygulamalarının antioksidan enzim aktivitesi, prolin, karotenoid, klorofil içeriği üzerine etkisi
Kardelen içerdiği değerli sekonder metabolitler nedeniyle tıbbi amaçlı kullanılan önemli bir cinstir. Bu araştırma, farklı dozlarda çinko ve salisilik asit yaprak uygulamalarının Galanthus elwesii Hook.'un antioksidan enzim aktivitesi, prolin, klorofil ve karotenoid içerik üzerine etkisini araştırmak amacıyla yürütülmüştür. Deneme tesadüf parselleri faktöriyel deneme desenine göre beş tekerrürlü olarak 2021-2022 yetiştirme döneminde saksı denemesi olarak kurulmuştur. Çinko dozları (0, 40, 80 ve 120 mM) ve salisilik asit dozları (0, 0.5, 1 ve 2 mM) çiçeklenme dönemi başlangıcında yapraktan spreyleme ile tüm bitkilere uygulanmıştır. Hasat edilen taze yaprak örneklerinde askorbat peroksidaz enzim aktivitesi (APX), katalaz (CAT) enzim aktivitesi, prolin, klorofil ve karotenoid içerikleri belirlenmiştir. Galanthus elwesii Hook türünde çinkonun bütün dozlarında askorbat peroksidaz enzim aktivitesinde artış gözlenmiştir. Katalaz enzim aktivitesinde ise 80 mM çinko dozuna kadar önemli artış gözlenirken en yüksek dozlarda (120 mM çinko-2 mM salisik asit) uygulanan çinko ve salisilik asitin katalaz enzim aktivetesini kontrol grubuna göre %19 oranında düşürdüğü ve toksik etki gösterdiği tespit edilmiştir. Prolin miktarı, kontrol grubuna göre 0 (kontrol) çinko-0.5 mM salisik asit uygulanan parsellerde 12.4 kat artmıştır. 40 mM çinko-2 mM salisilik asit dozlarının lipid peroksidasyonu 1.75 kat arttırdığı tespit edilmiştir. Kardelende toplam klorofil, klorofil a ve klorofil b miktarında kontrol ortamına göre önemli artışlar sağlamıştır. Toplam klorofil miktarı, 120 mM çinko-2 mM salisik asit uygulanan parselde 2.27 kat, klorofil a miktarı, 40 mM çinko-1 mM salisik asit uygulanan parselde 2.41 kat, klorofil b miktarı, 0 mM çinko-0.5 mM salisik asit uygulanan parselde 1.54 kat arttığı tespit edilmiştir Karotenoid miktarı, kontrol grubuna göre 0 mM çinko-0.5 mM salisik asit uygulanan parselde 3.95 kat arttığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak, Galanthus elwesii türünde çinko ve salisilik asit uygulamalarının antioksidan enzim aktivitesi, prolin, klorofil ve karotenoid içerik üzerine olumlu etki göstermiştir. Özellikle 0.5 Mm'de salisik asit uygulamalarının kardelende prolin, klorofil b ve karotenoid miktarlarını önemli ölçüde arttırdığı tespit edilmiştir. 120 mM çinko uygulamalarının bitkide toksik etki yarattığı ancak yapraktan uygulanan salisilik asit uygulamalarının iyileştirici etki yaptığı ortaya konulmuştur.
Tatlandırıcı gıda katkı maddeleri olan laktitol ve mannitol'ün genotoksik etkilerinin belirlenmesi
Dünyada beslenme alışkanlıklarının da değişmesi ile hazır gıda tüketiminde artış yaşanmıştır. Bu artışla beraber gıdalarda kullanılan katkı maddeleri kullanımı da artmıştır. Gıda katkı maddelerinin güvenle kullanılabilecek miktarlarının belirlenmesi uzun yıllardır araştırma konusu olmuştur. Çünkü söz konusu kimyasalların sağlığa olası etkileri tartışma konusu olmaya devam etmektedir. Bu çalışmada tatlandırıcı olarak kullanılan Mannitol ve Laktitol'ün in vitro genotoksik etkileri, insan periferal lenfosit hücrelerinde kromozom anormallikleri (KA) ve mikronükleus (MN) testleri ile değerlendirilmiştir. Ayrıca bu tatlandırıcı maddelerin mitotik indeks (Mİ) ve nükleer bölünme indeksi (NBİ) üzerine etkileri de incelenmiştir. Mannitol için 500, 1000, 2000, 4000 ve 8000 μg/mL'lik, laktitol için 250,500,1000,2000ve 4000 μg/mL'lik konsantrasyonlar kullanılmıştır. Uygulanan testlerde iki farklı katkı maddesininde tüm konsantrasyon ve sürelerde hücre başına düşen kromozomal anormallik frekansını ve anormal hücre yüzdesini etkilemediği, mikronükleus frekansında ve nükleer bölünme indeksi değerlerinde kontrole göre önemli bir değişikliğe sebep olmadığı gözlenmiştir. Mitotik indeks değerlerinde ise Mannitol'ün 24 ve 48 saatlik uygulamalarında 2000, 4000 ve 8000 µg/mL 'lik konsantrasyonlarında, Laktitol'ün 500, 1000, 2000 ve 4000 μg/mL'lik konsantrasyonlarında kontrole oranla anlamlı düşüş gözlenmiştir. Sonuçta Mannitol ve Laktitolün in vitro insan lenfositlerinde kullanılan konsantrasyonlarda önemli bir genotoksik etkiye sahip olmadığı gözlenmiştir.
Farklı gölge koşulları altında yetiştirilen çilekte bazı büyüme parametreleri ve kalite üzerine salisilik asitin etkisi
Çilek, insanlar tarafından çok sevilen ve her mevsim farklı şekillerde tüketilen bir meyvedir. Yetiştiricilik aşamasındaki birçok uygulama bitki gelişimi ve meyve kalitesini etkilemektedir. Örtüaltı çilek yetiştiriciliğinde yetiştirme sezonunda yüksek sıcaklıklar ve uzun fotoperiyotlar çiçek tomurcuğu oluşumu gibi birçok faktörü olumsuz yönde etkileyebilmektedir. Bu çalışmada farklı oranlarda geçirgenliği olan gölgeleme fileleri kullanarak yetiştirilen çilek bitkilerine salisilik asit uygulayarak çilekte çevresel streslere karşı bitki direncini arttırarak, biyokimyasal aktiviteleri üzerine etkileri belirlenmiştir. Deneme 3 tekerrürlü ve her tekerrürde 10 bitki olacak şekilde 2022 yılı nisan ve eylül ayları arasındaki yetiştirme döneminde saksı denemesi olarak yürütülmüştür. Deneme serada farklı gölgeleme koşullarında (%0, %35, %55 ve %75) ve salisilik asidin dozlarının (SA) (0,0, 0,1, 0,25, 0,5 ve 1,0 mM) yapraktan spreyleme yoluyla Albion nötr-gün çilek (Fragaria X ananassa Duch.) çeşidine uygulanmıştır. Bitkiler çiçeklenme dönemi ve meyve dönemi olmak üzere iki farklı gelişme döneminde sökülmüştür. Hasat olgunluğuna ulaşmış meyveler de toplanmış ve analiz edilmiştir. Hasat edilen bitkiler kök, gövde ve yaprak olmak üzere ayrıldıktan sonra etüvde kurutulmuştur. Yaş ağırlıklar en yüksek kök, gövde ve yaprakta sırasıyla 48.95, 3.46, 14.02 g ve kuru ağırlıklar ise 77.03, 5.17 ve 53.37 g olarak belirlenmiştir. Genel olarak çileğin bitki ağırlıkları üzerine kontrol ve %35 gölgeleme uygulamaları istatiksel olarak önemli bulunmuştur. Yapılan ölçümlerde en yüksek gövde kalınlığı 9.87 mm ve kök uzunluğu ise 22.32 cm olarak belirlenmiştir. Salisilik asit uygulamalarının gövde çapı ve kök uzunlukları üzerine etkisi önemsiz bulunmuştur. Gölgeleme düzeyi arttıkça gövde çapı azalmış kök uzunluğu ise tam tersi olarak artma eğilimi göstermiştir ve bu durum en yüksek % 75 seviyedeki gölgeleme uygulaması koşullarında yetiştirilen bitkilerde tespit edilmiştir. Çalışmada meyvelerde iki defa renk ölçümü yapılmış ve gölgeleme uygulamaları renk değerlerini (L*,a*,b*,chroma* ve hueo) istatiksel olarak etkilememiştir. Ortalama meyve ağırlığı %55 gölgeleme düzeyinde ve SA'nın 1.0 mM dozunda 17.80 g ile en yüksek değeri almıştır. Salisilik asit dozlarının meyve ağırlığı üzerine etkisi istatiksel olarak önemsiz tespit edilirken bitkilere %55 gölgeleme uygulamak meyve ağırlığı üzerine olumlu sonuçlar vermiştir. Suda çözünebilir kuru madde (SÇKM) değeri % 9.30 ve % 7.10 arasında değerler almıştır. SA'nın 0.25 mM konsantrasyonu SÇKM üzerine etkisi önemli olmuştur. SÇKM değeri gölgeleme seviyesi arttıkça azalmıştır. Salisilik asit uygulamalarının pH değeri üzerine etkisi önemsiz olarak tespit edilirken gölgeleme seviyesi arttıkça pH değerindeki artış önemli olmuştur. Titrasyon asitliği (Ta) değeri (0.94), en yüksek %75 gölgeleme ve 1.0 mM SA uygulamalarındaki meyvelerden elde edilmiştir. Her iki uygulamanın da çilekte titrasyon asitliği üzerine etkisi istatiksel açıdan önemsiz bulunmuştur. Fenolik içeriği en düşük 166.75 mg GAE/g kontrol uygulamasından çiçeklenme döneminde elde edilirken en yüksek ise 252.57 mg GAE/g olarak %55 gölge uygulamasından meyve döneminde yapılan sökümde belirlenmiştir. Toplam flavonoid miktarı en düşük (79.95 mg QE/g) meyve döneminde %35 gölge uygulamasından en yüksek ise çiçeklenme döneminde gölge uygulanmayan parsellerden alınan örneklerde (186.37 mg QE/g) saptanmıştır. Toplam klorofil içeriği en düşük 0.35 mg/g TA çiçeklenme döneminde kontrol uygulamasından, en yüksek ise 3.59 mg/g TA ile %35 gölge uygulamasından meyve döneminden elde edilmiştir. Lipid Peroksidasyonu miktarı ise (MDA) en düşük 0.66 nmol/g TA %55 oranındaki gölge uygulamasından ve en yüksek 2.88 nmol/g TA olarak gölge uygulanmayan parselden meyve döneminde söküm yapılan bitkilerden elde edilmiştir.
Yumurtacı tavuklarda gümüş nanopartikülleri ve aktif kömürün performans, yumurta kalitesi, yumurta antioksidan kapasitesi ve bazı kan parametreleri üzerine etkileri
Yapılan çalışmada, yumurtacı tavuk karma yemlerine ilave edilen gümüş nanopartikülleri ve aktif kömürün performans, yumurta kalite özellikleri, yumurta sarısı antioksidan kapasitesi ve bazı serum parametreleri üzerine etkileri araştırılmışıtır. Bu amaçla, her bir grupta 24'er adet tavuk (Brown Nick, 30 haftalık, N =24) olmak üzere toplam 72 hayvanla 3 grup oluşturulmuştur. Gruplardan birisi kontrol (K) olup sadece bazal yemle beslenmiştir. Diğer ikisi ise deneme grupları (Nano-Ag, Nano Ag + AK) olmuştur. Deneme grupları, bazal yeme sırasıyla 20 mg/kg gümüş nanopartikülleri ve 20 mg/kg gümüş nanopartikülleri ile 200 mg/kg aktif kömürün kombinasyon ilavesiyle beslenmiştir. Deneme bir haftası alıştırma periyodu olmak üzere toplam 9 hafta sürmüştür. Deneme boyunca tavuklara yem ve su ad-libitum olarak verilmiş ve günlük 16 saat fotoperiyot uygulanmıştır. Çalışmada, performans (canlı ağırlık kazancı, yumurta ağırlığı, yumurta verimi, yumurta kütlesi, günlük yem tüketimi ve yemden yararlanma oranı); yumurta kalite parametreleri (yumurta ağırlığı, şekil indeksi, Haugh birimi, ak indeksi, sarı indeksi, kabuk kalınlığı, kabuk ağırlığı ve yumurta sarısı L, a, b değerleri); yumurta antioksidan özellikleri (yumurta sarısı TBARS değeri ve DPPH radikal giderim aktivitesi) ile bazı serum biyokimya parametreleri (toplam kolesterol, toplam protein, AST, ALP ve ALT) değerlendirilmiştir. Performans parametreleri ve yumurta sarısı TBARS değeri yönünden gruplar arasında anlamlı bir fark olmamıştır (p>0.05). Yumurta kalite özelliklerinden ise sadece yumurta sarısı L (p<0.001) ve a (p<0.001) değerleri karma yemdeki Nano-Ag ve AK'den etkilenmiştir. En yüksek yumurta sarısı L ve a değerleri Nano-Ag grubunda olmuştur. Yumurta sarısında DPPH radikal giderim aktivite değeri bakımından da gruplar arasında önemli bir farklılık olmuştur (p<0.001). En yüksek yumurta sarısı DPPH değeri Nano Ag + AK grubunda belirlenmiştir. Serum biyokimya parametrelerinden sadece ALP (p<0.05) ve AST (p<0.001) değerleri karma yemdeki katkı maddelerinden etkilenmiştir. En yüksek serum ALP ve AST düzeylerinin Nano-Ag grubunda olduğu tespit edilmiştir. K ve Nano-Ag + AK gruplarında ise ALP ve AST değerleri daha düşük olmuştur. Sonuç olarak, Nano-Ag'nin toksik etkisi sebebiyle ALP ve AST değerlerini yükseltmesine rağmen Nano-Ag ile AK kombinasyonunun bu değerleri azaltması umut vaad edici görülmektedir. Yapılacak sonraki çalışmalarda gümüş nanopartikülleri ve aktif kömür kombinasyonunun farklı dozlarının yumurtacı tavuklarda verim ve ürün kalitesi ile sitotoksisite üzerine erkilerinin değerlendirilmesinin önemli olacağı düşünülmektedir.
Farklı bitkisel yağ kaynaklı hidrojel oleojel ile fonksiyonel sürülebilir çikolata üretimi
Bu çalışma gam ve oleojelatör oranlarını değiştirmeden beş farklı yağ ortamında (Antep fıstığı, buğday, incir çekirdeği, keten tohumu ve kabak çekirdeği yağları) üretilen hidrojel/oleojelin farklı oranlarda palm yağının ikamesi ile üretilen sürülebilir çikolatanın kalitesi üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir. Sürülebilir çikolatalar palm yağının %25, %050, %75 ve %100'nün hidrojel oleojellerle değiştirilmesi ile yeniden formüle edilen ürünlerin yağ asidi komposizyonunu, dokusal ve duyusal özelliklerinin karşılaştırılması gerçekleştirildi. Bu araştırmanın sonucunda kabak çekirdek yağı hidrojel/oleojelini içeren sürülebilir çikolatanın work of shear değeri (910.89±28.04 g.sec) palm yağı içeren örneklere kıyasla (9400.985±35.94) daha yüksektir. Palm yağı yerine hidrojel/oleojel ikame oranı artıkça sürülebilir çikolatanın sürülebilirliğinin artması ve sertliğinin azalması istatiksel olarak anlamlıdır (p<0.05). Duyusal değerlendirmede, palm yağının %75 ve %100 antep fıstık yağ hidrojel/oleojeli ile ikame edilen sürülebilir çikolatalar kontrol grubu ile karşılaştırıldığında yayılabilirlik, görünüm ve tat gibi özelliklere panelistler tarafından yüksek puan almıştır. Yağ asit profili değerlendirildiğinde %100 antep fıstk yağ hidrojel/oleojeli ile üretilmiş sürülebilir çikolatanın tekli doymamış yağ asit değeri (%79,26) palm yağı (%37,98) ile üretilen kontrol örneklerine kıyasla daha yüksek tespit edilmiştir. Bu nedenle farklı yağ esaslı hidrojel/oleojeller ile üretilen sürülebilir çikolatalar daha sağlıklı lipid profiline sahip ve doymamış yağ oranı azaltılmış sürülebilir çikolata üretiminde kullanılabilir.
Farklı Cladonia (L.) liken türlerinden biyolojik sentez yoluyla elde edilen çiçek şekilli hibrit nanoyapıların antikanser etkilerinin araştırılması ve moleküler biyolojik açıdan değerlendirilmesi
Nanopartiküller, nanometre ölçeğinde boyutlara sahip olan ve bu özelliklerinden dolayı bir dizi endüstriyel, tıbbi ve bilimsel uygulamalar için çeşitli olanaklar sunan yapılardır. Bu da, nanopartiküllerin ilaç geliştirme, görüntüleme teknikleri, kataliz, enerji depolama ve sensör teknolojileri gibi birçok alanda kullanılmasını mümkün kılmaktadır. Nanopartiküllerin biyolojik sentezi, biyolojik organizmaların veya onların bileşenlerinin kullanılması yoluyla nanopartikül üretimini ifade etmektedir. Bu yöntem, geleneksel kimyasal sentez yöntemlerine alternatif olarak çevre dostu ve etkili bir yaklaşım sunar. Biyolojik sentez; genellikle bitkiler, bakteriler, likenler, mantarlar veya diğer mikroorganizmaların özünden elde edilen biyolojik ajanların kullanımını içerir. Özellikle bitki özleri ve likenler, nanopartikül sentezi için gerekli olan metal tuzlarını indirgeyerek veya çökelterek nanopartiküllerin oluşumunu sağlamaktadır. Bu çalışmada; bakır-nano-flower kompozit malzemenin biyolojik sentezi için Cladonia rangiformis likeni ve Cladonia subulata liken özütü kullanılmıştır. Sentezlenen bakır-nano-flower kompozit malzemenin kanser hücresi (DLD-1 kolon kanseri ve CCD18-Co sağlıklı kolon hücreleri) üzerine etkileri, kanser yolağında yer alan CYP1A1 ve BCL-2 genlerinin ifade düzeyindeki değişimlerin tespiti ile belirlenmiştir. MTT analizinde belirlenen dozlara göre nanopartikül uygulaması yapılan DLD-1 ve CCD18-Co hücrelerinde CYP1A1 ve BCL-2 genlerine ait ifade değişimleri belirlenmiştir. Sonuçlar değerlendirildiğinde, C. rangiformis likeni ve C. subulata likeni elde edilen Cu-çiçek şekilli nanopartikül uygulaması bütün konsantrasyonlarda BCL-2 ve CYP1A1 geni kontrol grubuna kıyasla artmıştır. Böylelikle bütün konsantrasyonlarda daha çok eksprese olmuş ve uygulama sayesinde kanser hücrelerinde görülen programsız hücre çoğalması olayında etkili BCL-2 ve CYP1A1 geninin eksprese düzeyini değiştirmiştir. Fakat gözlenen bu değişimin farklı hücre hatlarında yapılacak bir dizi çalışmalarla desteklenmesi gerekmektedir.
Siklotrifosfazen türevi bileşiklerin kolon kanseri hücrelerinde sitotoksik ve apoptotik aktivitelerinin araştırılması
Dünya genelinde insidans ve mortalite açısından kanser türleri arasında üçüncü sırada yer almakta olan Kolorektal Kanser (KRK) önemli bir sağlık sorunu olarak görülmektedir. Bu kanser türünün özellikle geç evrede tanı alması nedeniyle tedavi süreci zorlaşmaktadır. Günümüzde kozmetik ve gıda endüstrisinde yaygın olarak kullanılan parabenlerin, kanser gelişimi üzerindeki etkileri daha fazla araştırılmaktadır. Fosfazenler, P–N iskeletine sahip, çeşitli organik gruplarla kolaylıkla fonksiyonelleştirilebilen ve yüksek biyouyumluluk ile antikanser potansiyel sergileyen bileşikler olarak, son yıllarda özellikle ilaç taşıyıcı sistemler ve hedefe yönelik tedavilerde dikkat çekmektedir. Yapılan çalışmalar bu yapıların kolorektal ve meme kanseri hücre hatlarında anlamlı sitotoksik ve apoptotik etkiler gösterebildiğini ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, anilin türevi siklotrifosfazen ve anilin-paraben türevi siklotrifosfazen bileşiklerinin Caco-2 (insan kolon adenokarsinoma) ve CCD-18Co (normal kolon fibroblast) hücre hatlarında sitotoksik ve apoptotik etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu bileşiklerin hücre canlılığı üzerindeki etkileri, MTT (3-(4,5-Dimetiltiazol-2-il)-2,5-Difeniltetrazolyum Bromür) analizi ile, apoptotik mekanizmaların moleküler belirteçleri olan BAX, BCL-2 ve KASPAZ-3 genlerinin mRNA düzeyleri ise qRT-PCR (Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonu) yöntemi ile belirlenmiştir. Caco-2 hücre hattında doza bağlı olarak hücre canlılığının azaldığı ve sitotoksik etkinin görüldüğü tespit edilmiştir. Bileşik-3 için 11.67 μM ve bileşik-5 için 16.62 μM aralığında IC₅₀ değerleri hesaplanmıştır. BAX ve KASPAZ-3 gen ekspresyon düzeylerinde anlamlı bir artış, BCL-2 geninde ise anlamlı bir azalış olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar, bileşiklerin kolon (Caco2) kanser hücrelerinde sitotoksik ve apoptotik aktivite gösterdiği, hücresel ölüm mekanizmaları üzerinde etkilerinin olabileceği ve potansiyel antikanser ajanlar olarak değerlendirilebileceği düşünülmektedir.
Siderofor üreten bazı toprak bakterilerinin biyokontrol özelliklerinin incelenmesi
Sideroforlar organizmalarda demir bağlama özelliklerine sahip, yapısında çeşitli kimyasallar içeren hücre dışı metabolitlerdir. Bu bileşikler çeşitli mikroorganizmalardan tarafından üretilmektedir. Yapılan bu çalışmada farklı türde bitkilerin rizosfer kısmından 72 bakteri izolatı izole edilerek siderofor üretme yeteneği CAS Agar besiyer kullanılarak belirlenmiştir. Yapılan değerlendirmede 18 bakteri izolatı siderofor ürettiği ve siderofor üretme indekslerinin 1.2-4.3 arasında değiştiği belirlemiştir. Rizosfer toprağından izole edilen tüm bakteri izolatları topraktan izole edilen ve bitki patojeni olan Fusarium oxysporum ve Alternaria alternata'ya karşı biyokontrol etkinlikleri in vitro ortamda belirlenmiştir. Bakteri izolatları arasında 8 izolat F.oxysporum misel gelişimini kontrole göre % 54.54-72.72 arasında baskıladığı bu izolatlardan 5 tanesinin siderofor üretme potansiyeline sahip olduğu tespit edilmiştir. Alternaria alternata'ya karşı yapılan biyokontrol değerlendirilmesinde ise 72 izolatın 38 'si, kontrole göre misel gelişimini %42,5-80 arasında değişen oranlarda engelleyerek biyokontrol özelliği göstermiştir. Bu izolatlardan ise siderofor ürettiği belirlenen 18 izolattan 16 izolat A.alternata'ya karşı biyokontrol özelliği göstermiştir. Hem siderofor özellik gösteren hem de her iki patojen fungus türüne karşı biyokontrol özelliği gösteren izolatlar, MALDİ TOF MS tanılama yöntemi kullanılarak Bacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum, Bacillus subtilis, Enterobacter bugandensis, Acinetobacter calcoaceticus, Pseudomonas putida, Bacillus mojavensis olarak tanılanmıştır. Yapılan bu çalışma siderofor ile ilgili yapılan diğer çalışmalara kaynak oluşturması açısından önemlidir. Siderofor ile ilgili bu veriler bakterilerin bitki koruma ve tarımsal uygulamalarında kullanılabilirliği araştırılabilir.
Bazı kurutulmuş kırmızı meyvelerin biyokimyasal özelliklerinin belirlenmesi
21. Yüzyılda hızla büyüyen çevre kirliliği sorunu, dünya genelinde tüm ülkelerde insan sağlığı üzerinde giderek artan olumsuz etkilere neden olmaktadır. Ayrıca, hızlı yaşam koşullarının bir sonucu olarak, insanlara daha fazla endüstriyel işlem görmüş hazır gıdalar sunulmaktadır. Çevre kirliliği ve aşırı miktarda paketli hazır gıda tüketimi nedeniyle ortaya çıkabilecek sağlık sorunlarına karşı koruma sağlamak isteyen bireyler, her geçen gün doğal gıdalara daha fazla ilgi göstermektedir. Son yıllarda yapılan bilimsel araştırmalar, bitkilerde bulunan antioksidan maddeler ve fenolik bileşiklerin sağlıklı yaşam üzerindeki olumlu etkilerine odaklanmıştır. Bu tez çalışmasında, kurutularak tüketilebilen kırmızı meyvelerden özellikle karadut (Morus nigra L.), kızılcık (Cornus mas L.) ve kuşburnu (Rosa canina L.) meyvelerinin toplam fenolik madde içerikleri ve antioksidan kapasiteleri değerlendirilerek temel biyokimyasal özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kırmızı meyvelerde bulunan fenolik bileşikler ve antioksidanlar, insan sağlığı üzerindeki yararlarına önemli katkıda bulunurlar ve oksidatif stresle mücadeledeki rolleriyle bilinirler. Orta Karadeniz Geçit Kuşağı'nda yer alan Gümüşhacıköy, Merzifon, Amasya, Taşova, Erbaa köylerinden temin edilen normal atmosferik şartlarda kurutulmuş olan yabani karadut, kızılcık ve kuşburnu meyveleri deney materyali olarak kullanılmıştır. Numunelerin toplam fenolik madde, toplam flavonoid içeriği ve toplam antioksidan kapasiteleri çeşitli spektrofotometrik yöntemler kullanılarak belirlenmiştir. Antioksidan kapasite, DPPH serbest radikal süpürme testi ile değerlendirilmiş ve sonuçlar yarı maksimal inhibitör konsantrasyonu (IC50) değeri olarak ifade edilmiştir. Farklı dört lokasyondan temin edilen kurutulmuş kırmızı meyve numunelerinde yapılan analizlerde; karadutlarda toplam fenolik madde miktarı 1906,73-2474,71 μg GAE g-1, toplam flavonoid içeriği 164,61-202,75 μg QE g-1; kızılcıklarda toplam fenolik madde miktarı 1597,58-1752,48 μg GAE g-1, toplam flavonoid içeriği 122,02-171,88 μg QE g-1; kuşburnu numunelerinde ise toplam fenolik madde miktarı 1869,48-2332,88 μg GAE g-1, toplam flavonoid içeriği 142,56-199,61 μg QE g-1 aralığında ölçülmüştür. DPPH serbest radikal süpürme testi için IC50 değeri; karadutlarda 51,08-103,21 μg mL-1; kızılcıklarda 110,64-180,20 μg mL-1; kuşburnu numunelerinde ise 100,01-162,09 μg mL-1 aralığında belirlenmiştir. Bulgular, kurutulmuş karadut, kızılcık ve kuşburnu meyvelerinin biyoaktif bileşikler açısından zengin kaynaklar olduğunu vurgulamaktadır. Ayrıca bu araştırma, kurutulmuş kırmızı meyvelerin güçlü antioksidan özellikleri ile insan sağlığı için besinsel potansiyelini vurgulayarak hem tüketiciler hem de gıda endüstrisi için faydalı olabilecek veriler sağlamaktadır.
Chia (Salvia hispanica L.) tohum müsilajı ile birlikte lavanta distilasyon katı atığı ekstraktının yumurta kaplama materyali olarak kullanım olanaklarının araştırılması
Depolama süresince yumurta ağırlık kayıplarının en aza indirilmesi ve raf ömrünün geliştirilmesi amacıyla bitkisel ekstraktlardan hazırlanan farklı yenilebilir filmler son zamanlarda oldukça yaygın olarak araştırılmaktadır. Bu tez çalışmasında, lavanta distilasyon katı atık ekstraktının yumurta raf ömrününün geliştirilmesinde kaplama materyali olarak chia tohumu müsilajı ile birlikte kullanım olanakları ortaya konuldu. Bu amaçla, chia tohumu müsilajı ve chia tohumu müsilajı ile farklı düzeylerdeki (%0.75 ve %1.5) lavanta distilasyon katı atığı ekstraktı kombinasyonunuyla hazırlanan materyallerle kaplanan tavuk (Nick Brown hibrit) yumurtalarında ağırlık kaybı (%, haftalık-genel), bazı yumurta iç kalite unsurları (yumurta sarısı renk değerleri ve albumen pH'sı), duyusal bazı özellikler (renk, görünüm, koku, yapışkanlık ve parlaklık), genel beğeni ve satın alma durumları değerlendirildi. Bunun için, günlük (taze) yumurtalar her bir grupta 35'er adet olacak şekilde toplam 4 gruba ayrıldı. Herhangi bir kaplama yapılmayan grubu, kontrol (K) grubu oluşturdu. Deneme grupları (ÇT, ÇT+Eks1 ve ÇT+Eks2) ise sırasıyla sadece chia tohumundan hazırlanan müsilaj, chia tohumu müsilajı ve %0.75 lavanta katı distilasyon atığı ekstraktı, chia tohumu müsilajı ve %1.5 lavanta katı distilasyon atığı ekstraktı kombinasyonuyla hazırlanan kaplama materyalleri ile daldırma yönteminden yararlanılarak kaplandı. 4 haftalık depolama sonrasında ilgili parametreler değerlendirildi. 1. hafta (P>0.05) hariç diğer tüm haftalarda ağırlık kaybı açısından gruplar arasında anlamlı bir fark olduğu belirlendi. 2. hafta (P<0.05), 3. hafta (P<0.001) ve 4. haftalarda (P<0.001) tüm kaplama gruplarında kontrole göre yumurta ağırlık kaybının daha düşük olduğu belirlendi. Yine yumurta genel ağırlık kaybı da kaplama gruplarında daha düşük oldu (P<0.001). Yumurta albumen pH'sı ve sarı rengi L, a, b değerleri, yumurta sarısı TBARs ve DPPH değerleri ile duyusal özellikler ve katılımcıların genel beğenisi ise kaplama materyallerinden etkilenmedi (P>0.05). Sonuç olarak çalışmadan elde edilen bulgulara göre chia tohumu müsilajı, chia tohumu müsilajı-lavanta distilasyon katı atığı ekstrakt kombinasyonu ile hazırlanan yumurta kaplama solüsyonlarının duyusal özellikleri negatif olarak etkilemeden yumurtaların 4 haftalık depolama süresince ağırlık kaybınının azaltılması için kullanılabileceği söylenebilir. Ancak lavanta distilasyon atığının etkilerini daha net ortaya koyabilmek için farklı seviyelerde ve farklı kaplama materyalleri ile yumurta kaplamaları yapılmasının faydalı olabileceği düşünülmektedir.
Çeçil peynirinin muhafazasında farklı yenilebilir film ve kaplamaların optimizasyonu ve kalite parametreleri üzerine etkisi
Gıdaların raf ömrünü uzatmak ve mikrobiyal stabilitesini sağlamak, gıda endüstrisinin temel hedeflerinden biridir. Bu kapsamda doğal, biyobozunur ve aktif özellik gösteren yenilebilir filmler ön plana çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, geleneksel ve endüstriyel yöntemlerle üretilen çeçil peynirlerinin yüzeyine kitosan, kitosan+kekik yağı ve kitosan+biberiye yağı içeren yenilebilir filmler uygulanmıştır. Ön çalışmalarda ayrıca chia bazlı film kombinasyonları da denenmiş, ancak mikrobiyolojik analiz sonuçları doğrultusunda sadece kitosan esaslı üç formülasyon ile uygulamaya devam edilmiştir. Üretilen yenilebilir filmler peynir yüzeyine daldırma yöntemi ile uygulanmış, her üretim tipi için bir kontrol grubu belirlenmiştir. Ürünler soğuk koşullarda (4±1 °C) depolanmış ve 1., 15., 30. ve 45. günlerde fiziksel (renk, su aktivitesi, tekstür), kimyasal (pH, asitlik, kuru madde), mikrobiyolojik (TAMB, maya-küf, koliform, LAB) ve duyusal analizler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler, özellikle kitosan bazlı filmlerin mikrobiyal gelişimi sınırlandırmada etkili olduğunu göstermiştir. Kitosan+biberiye yağı kombinasyonu'nun, hem geleneksel hem de endüstriyel peynirlerde mikrobiyal yükü düşürmede ve tekstürel stabiliteyi korumada öne çıktığı belirlenmiştir. Duyusal analizlerde ise geleneksel üretimle elde edilen peynirlerin genel beğeni düzeyleri daha yüksek bulunmuştur. Ancak film uygulamalarının tüketici kabulü açısından farklı sonuçlar verdiği, satın alma isteğinde ise geleneksel peynirlerde daha düşük eğilim gözlendiği belirlenmiştir. Sonuç olarak, doğal kaynaklı yenilebilir film uygulamaları ile çeçil peyniri gibi hızlı bozulan gıdaların raf ömrü güvenli bir şekilde uzatılabilirken, bu uygulamaların üretim tipi, film içeriği ve tüketici beklentileri doğrultusunda optimize edilmesi gerektiği ortaya konmuştur. Bu çalışma, özellikle kitosan bazlı filmlerin çeçil peyniri üzerinde uygulanabilirliğini göstermesi açısından literatüre önemli katkılar sunmaktadır.
Smilax excelsa'dan yeşil sentezle elde edilen gümüş nanopartiküllerin yumurtacı tavuklarda kullanım olanaklarının belirlenmesi
Bu çalışmada, yumurtacı tavuk (Lohman LSL, 38 haftalık) karma yemlerine ilave edilen Smilax excelsa yaprak ekstraktı ve ekstrakttan sentezlenen gümüş nanopartiküllerinin (AgNPs) performans, yumurta albumen pH'sı ve yumurta sarı renk değerleri ile yumurta oksidan-antioksidan düzeyleri üzerine etkileri araştırıldı. Bunun için, her birinde 24'er adet tavuk (N=24) olacak şekilde toplam 72 tavuk ile bireysel 4 katlı kafesler kullanılarak 3 grup oluşturuldu. Kontrol (K) grubu, bazal yem ile beslendi. Muamele grupları bazal yeme 30 mg/kg Smilax excelsa yaprak ekstraktı (SYE) ve Smilax excelsa yaprak ekstraktından sentezlenen 15 mg/kg gümüş nanopartikülleri (SYE-AgNPs) ile beslendi. Bir haftası alıştırma periyodu olan ve toplam 9 hafta süren denemede tavuklara yem ve su ad-libitum olarak verildi. Günlük 16 saat fotoperiyot uygulandı. Çalışmada, verim performansı (canlı ağırlık kazancı, yumurta ağırlığı, yumurta kütlesi, yumurta verimi, yem tüketimi, yemden yararlanma oranı); yumurta albumen pH'sı ve yumurta sarı renk değerleri (L, a, b); yumurta antioksidan kapasitesi (DPPH radikal giderim aktivitesi) ile lipid peroksidasyonu (TBARs) değerlendirildi. Çalışmadan elde edilen bulgulara göre, yumurta ağırlığı (P=0.001), yumurta kütlesi (P<0.05) ve yem tüketimi (P=0.001) bakımından gruplar arasında önemli bir fark bulundu. Karma yeme ilave edilen SYE'nin bu verim parametrelerini negatif yönde etkilediği belirlendi. Yumurta sarı rengi ve DPPH radikal giderim aktivitesi karma yemdeki katkı maddelerinden etkilenmedi (P>0.05). Ancak yumurta albumen pH'sı (P<0.05) ve malondialdehit konsantrasyonu (P<0.05) bakımından gruplar arasında anlamlı bir fark olduğu tespit edildi. En düşük albumen pH'sı SYE-AgNPs grubunda olurken, en düşük TBARs değeri hem SYE hem de SYE-AgNPs gruplarında oldu. Karma yemdeki 30 mg/kg ekstrakt ve ekstrakttan sentezlenen 15 mg/kg AgNPs'nin yumurta lipid oksidasyonunu yavaşlattığı ortaya konuldu. Sonuç olarak, yumurtacı tavuk karma yemine ilave edilen 30 mg/kg düzeyindeki Smilax excelsa bitkisinin içerisindeki tanenlerden dolayı performans parametrelerini olumsuz olarak etkileyebileceği gerekçesi ile doz çalışmaları yapılmasının önemli olabileceği kanaatine varılmıştır. Ayrıca ileriki çalışmalarda bu bitkiden sentezlenen gümüş nanopartiküllerinin kanatlı rasyonlarında daha etkin bir doz araştırmasının yapılmasının literatüre önemli katkılar sağlayabileceği düşünülmektedir.
Lactobacıllus sp. cinsine ait farklı probiyotik türlerin oksalat (böbrek taşı) degredasyonu ve eksopolisakkarit üretimleri arasındaki ilişkinin belirlenmesi
Bu çalışmada, Türkiye'nin çeşitli yöresel peynirlerinden izole edilerek tanımlanan Lactobacillus rhamnosus (8), Lactobacillus fermentum (3), Lactobacillus brevis (3) ve Lactobacillus helveticus (2) olmak üzere toplam 16 bakteri kullanılmıştır. Lactobacillus suşlarının gastrointestinal sistem koşullarına dirençlilikleri ve ürettikleri eksopolisakkaritin (EPS) bu koşullardaki koruyucu etkileri araştırılmıştır. Ayrıca tüm suşların oksalata dirençlilikleri ile bu ortamda EPS üretimleri belirlenerek, oksalatlı ortama direnç gösteren ve bu ortamlarda yüksek EPS üretimi gösteren suşların oksalat degradasyonları oksalatın farklı konsantrasyonlarında (10 mM ve 20 mM) belirlenmiştir. Laktobasil türlerinin pH:2'deki gelişim sonuçlarını karşılaştırıldığında, L. rhamnosus'ların %50'si, L. fermentum'ların %34'ü ve L. brevis'lerin ise %67'si pH:2'de canlılıklarını sürdürmüştür. L. helveticus suşları ise pH:2'ye dirençli türler olarak belirlenmiştir. Genel olarak tüm suşların %0,3 safralı ortamda gelişim gösterdikleri saptanmıştır. Test edilen Lactobacillus sp. suşlarının ortalama EPS üretimlerinin ortalama sonuçlarının L. rhamnosus'larda 229,94 mg/L, L. fermentum'larda 260,02 mg/L, L. brevis'lerde 234,98 mg/L ve L. helveticus'larda 317,23 mg/L olduğu gözlemlenmiştir. Lactobacillus suşlarının 20 mM sodyum oksalat içeren MRS besi ortamında geliştikleri ancak kontrol grubuna göre MRS-ox'taki gelişimlerinin düşük oranda azaldığı belirlenmiştir. 20 mM oksalat içeren ortamda suşların ortalama EPS üretimleri 100,45 ile 149,13 mg/L aralığında bulunmuştur. Gastrointestinal sistem koşullarına dirençli, EPS üretimi yüksek, oksalatlı ortama direnç gösteren ve 10 mM oksalatı degrede edebilen L. rhamnosus ACS5, SMC5, L. brevis KMP1, BP8 ve L. helveticus KMP5, BT11 suşları ve karşılaştırmak için yine bu özellikler bakımından düşük performans gösteren L. rhamnosus BT8 suşunun oksalat degradasyonları oksalatın yüksek konsantrasyonun da (20 mM) araştırılmıştır. EPS üretimi yüksek olan L. helveticus BT11, L. brevis KMP1 ve L. rhamnosus SMC5 suşlarının sodyum oksalatı yüksek oranda degrade ettiği belirlenmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda asit-safra direnci, EPS üretimi, sodyum oksalata direnci bakımından yüksek performans gösteren L. brevis KMP1 suşunun oksalat degradasyonunda probiyotik bakteri olarak kullanımı önerilmektedir.
Darevskia obscura'nın yağı ve deri ekstraktının in vitro antidiabetik, antioksidan ve nöroprotektif aktivitelerinin araştırılarak zooterapötik potansiyelinin değerlendirilmesi
Bu tez çalışmasında, Darevskia obscura türüne ait erkek ve dişi bireylerden elde edilen vücut ve deri örneklerinden izole edilen yağ ekstraktlarının antioksidan kapasiteleri ile asetilkolinesteraz (AChE), bütirilkolinesteraz (BChE), tirozinaz, α-amilaz ve α-glukozidaz enzimleri üzerindeki inhibitör etkileri değerlendirilmiştir. Ayrıca ekstraktların yağ asidi profilleri belirlenmiş ve cinsiyetle ilişkili farklılıklar karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Antioksidan aktivite DPPH yöntemi ile belirlenmiş olup, en yüksek aktivite dişi bireylerin vücut ekstraktında (%94,22 ± 0,03) gözlemlenmiştir. Erkek bireylerin vücut ekstraktı %90,63 ± 0,13 ile benzer şekilde yüksek bir kapasiteye sahiptir. Enzim inhibisyon analizlerinde, erkek bireylerin ekstraktları AChE ve BChE enzimlerine karşı anlamlı inhibisyon gösterirken, dişi bireylerde AChE inhibisyonu saptanmamıştır. α-amilaz ve α-glukozidaz enzimleri üzerinde ise cinsiyete bağlı farklılıklar tespit edilmiş, dişi bireylerin vücut ekstraktı en güçlü α-amilaz inhibisyonunu, erkek bireylerin vücut ekstraktı ise en güçlü α-glukozidaz inhibisyonunu sergilemiştir. Tirozinaz inhibitör aktivite en yüksek düzeyde erkek bireylerin deri ekstraktında gözlemlenmiştir (%99,89 ± 0,08). Yağ asidi analizlerinde, erkek bireylerde çoklu doymamış yağ asitleri (PUFA) daha yüksek (%65), dişi bireylerde ise tekli doymamış yağ asitleri (MUFA) daha yüksek oranda (%55) tespit edilmiştir. Her iki cinsiyette de palmitik asit (C16:0) en baskın doymuş yağ asidi, oleik asit (C18:1 ω9) ise başlıca MUFA bileşiği olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlar, D. obscura türüne ait biyolojik ekstraktların yüksek antioksidan kapasite ve önemli enzim inhibisyon özellikleri taşıdığını ortaya koymakta, bu türün biyoaktif bileşiklerin doğal bir kaynağı olarak değerlendirilme potansiyelini desteklemektedir.
Elektrokimyasal sensörlerde askorbik asit ve ürik asit tayininde karbon nanomalzemelerin kullanımı
Askorbik asit ve ürik asit, biyokimyasal süreçlerde önemli rol oynayan ve sağlık üzerinde etkili olan iki önemli bileşiktir. Askorbik asit veya C vitamini, antioksidan özellikleri nedeniyle genellikle birçok gıda ve içeceğe eklenerek ürünlerin görünümünü iyileştirmek amacıyla kullanılır. Ayrıca, vücuttaki birçok metabolik reaksiyonun düzgün işleyebilmesi için gereklidir. Ürik asit pürinlerin metabolik parçalanmasının doğal bir atık ürünüdür. Kan ve idrarda, ürik asit 'in normal seviyeleri sırasıyla 0,14 ila 0,4 mmol/dm3 ve 1,5 ila 4,5 mmol/ dm3 arasında değişmektedir. Kan plazmasındaki yüksek ürik asit seviyesi hiperürisemiye yol açmaktadır. Bu durum gut hastalığına ve kardiyovasküler rahatsızlık gibi hastalıkların riskini artırabilmektedir. Düşük ürik asit seviyelerinin Parkinson ve Alzheimer gibi hastalıklarla ilişkili olduğu literatür çalışmalarında görülmektedir. Askorbik asit, sahip olduğu antioksidan özellikleri nedeniyle genellikle birçok gıda ve içeceğe eklenerek ürünlerin raf ömürlerinin uzatılması yanında görünümünü iyileştirmek amacıyla da kullanılmaktadır. Sağlıklı yetişkinlerde gıda alımıyla gelen ortalama askorbik asit tüketiminin yaklaşık 90 mg/gün olduğu belirlenmiştir. Yüksek askorbik asit seviyeleri, istenmeyen gastrointestinal ve renal etkilere neden olabilmekte ve oluşan bu durum sırasıyla iltihabi reaksiyonlar ve oksalatın idrarla atılımı ile ilişkilendirilebilmektedir. Askorbik asit eksikliği bağışıklık sistemi, demir emilimi ve kolesterol ve protein metabolizmasını etkileyen bir etmendir. Günümüzde askorbik asit ve ürik asit tayininde çeşitli analitik yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemler arasında kolorimetri, polarografi, kromatografi ve spektrofotometri gibi teknikler bulunmaktadır. Ancak, ilgili yöntemlerin maliyet unsurları genellikle yüksektir. Elektrokimyasal sensörler ile analiz ise geleneksel yöntemlere göre daha hızlı sonuç vermekte ve daha düşük maliyete sahip olmaktadır. Elektrokimyasal sensörler, kimyasal analizlerde kullanılan bir tür sensördür ve çalışma prensibi olarak bir elektrot üzerindeki elektrokimyasal reaksiyonların bir sinyale dönüştürülmesi ile çalışmaktadır. Gerçekleştirilen deneysel çalışmalarımızda karbon nanomalzemelerin elektrokimyasal sensörlerde askorbik asit ve ürik asitin eş zamanlı tayininde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Tez çalışmasında ürettiğimiz karbon nanomalzemeler, nanoküreler formunda ve 0-boyutludurlar. Karbon nanoküreler geniş bir yüzey alanı, yüksek mukavemet, kimyasal dayanıklılık ve yüksek elektriksel iletkenlik özellikleri gibi birçok avantajı içeriğinde bulundururlar. Geniş bir yelpazede, farklı birçok alanda işlevsel kullanıma sahiptirler. Üstün özellikleri nedeniyle, elektrokimyasal sensörler için gerçekleştirilen uygulamalarda kullanım avantajı sağlamaktadırlar. Tez çalışması kapsamında; farklı karbon nanomalzemelerin sentezlenmesi gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen nanomalzemelerin analizleri X-ışını kırınım (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), SEM/enerji dağılımı spektrometresi (EDS) ve Elementel analiz ile karakterizasyonları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Üretilen nanomalzemelerin askorbik asit ve ürik asit tayini için duyarlılık ve seçicilikleri testleri gerçekleştirilmiştir. Literatürde elde edilen çalışma sonuçlarına göre elde edilen veriler karşılaştırılmış ve karbon nanomalzemelerin elektrokimyasal sensörlerde ilgili analitlerin tayininde başarılı bir şekilde kullanılabileceği gösterilmiştir. Karbon nanomalzemelerin elektrokimyasal sensör uygulamalarında askorbik asit ve ürik asitin eş zamanlı tayininde potansiyel bir alternatif olarak değerlendirilebilecek niteliğe sahip olduğu görülmüştür. Gerçekleştirilen tez çalışması, ilgili alanlarda daha ileri çalışmaların yapılmasına katkı sağlayacak temel bir araştırma niteliği taşımaktadır.
Kolesterol ve glikoz seviyesini düşürmek için bazı doğal antioksidan maddelerin HMG-COA redüktaz ve α-glikozidaz enzimler üzerine inhibisyon çalışmaları
Antioksidanlar, vücutta serbest radikallerin zararlı etkilerini azaltarak önemli bir rol oynarlar. Doğal kaynaklardan elde edilen bu bileşikler, sağlık ve gıda endüstrisinde giderek artan bir ilgi görmektedir. Özellikle tıbbi ve aromatik bitkiler, antioksidanlar açısından zengin bir kaynak teşkil etmektedir. Bu bileşikler, serbest radikallerle reaksiyona girerek onları etkisiz hale getirir veya dengeler. Bu çalışmada Antioksidan Kapasite Tayininde 4 farklı yöntem olarak; ABTS, DPPH, KUPRAK ve FRAP yöntemleri kullanıldı. Doğal antioksidanlar olarak Angolensin ve Nimbidiol bileşikleri tez çalışmasında kullanıldı. HMG-KoA redüktaz adı verilen bir enzim de tezde çalışıldı. Bu enzim mevalonatın kolesterol üretimi için gerekli olan başlıca ara maddelerden biri olan HMG-KoA'ya (hidroksimetilglutaril-KoA) dönüşümünü katalize eder. HMG-KoA redüktaz inhibitörleri ise kolesterol seviyelerini düşürmek için kullanılan ilaçların bir sınıfını oluşturur. Bu ilaçlar, kolesterol ve diyabet seviyelerini kontrol etmeye ve kalp hastalığı riskini azaltmaya yardımcı olabilir. HMG-KoA redüktaz ve α-Glukozidazlar inhibitörleri içinde genel olarak statinler bilinmektedirler. Statinler kolesterol seviyelerini düşürmek için kullanılan ilaçlar sınıfıdır. Statinler, bu enzimi inhibe ederek karaciğerde kolesterol üretimini azaltır. Elde edilen sonuçlar, özellikle α-glikozidaz enzimi üzerinde Angolensin'in IC₅₀: 0,3837 nM, Nimbidiol'ün ise IC₅₀: 0,5651 nM değerlerine sahip olduğunu göstermiştir. Bu bulgu, Angolensin'in karbonhidrat hidrolizi ve glikoz regülasyonunda rol oynayan bu enzimi daha güçlü bir şekilde inhibe ettiğini ortaya koymaktadır. Benzer şekilde, kolesterol biyosentez yolunun hız sınırlayıcı basamağını katalize eden HMG-KoA redüktaz enzimi üzerinde de güçlü inhibisyon elde edilmiştir. Angolensin'in IC₅₀: 2,2873 nM, Nimbidiol'ün ise IC₅₀: 3,5831 nM değerleri, bu bileşiklerin statin benzeri bir etki mekanizmasına sahip olabileceğini göstermektedir. Moleküler düzeyde etkileşimlerin belirlenmesi amacıyla gerçekleştirilen moleküler docking analizlerinde ise, Angolensin ve Nimbidiol'ün hem α-glikozidaz hem de HMG-KoA redüktaz enzimlerinin aktif bölgelerine yüksek afinite ile bağlandığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak bu çalışma, Angolensin ve Nimbidiol'ün metabolik hastalıklara yönelik yeni nesil doğal kaynaklı inhibitörler ve antioksidanlar olarak değerlendirilebileceğini güçlü verilerle göstermiştir.
Lacticaseibacillus rhamnosus GG probiyotik bakterisinin fenolik bileşik olan karvakrol ile etkileşimi ve proteomik yöntemler ile analizi
Bu tez çalışmasında, fenolik bileşiklerden biri olan karvakrolün, yaygın ve iyi bilinen probiyotik bir bakteri olan Lacticaseibacillus rhamnosus GG (LGG) üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Hipotez olarak; birçok gıdada doğal olarak bulunan karvakrolün, LGG'nin probiyotik özelliklerinin gelişimine ve proteomik profiline katkı sağlayabileceği öne sürülmüştür. Bu doğrultuda, probiyotik bakteriler ve fenolik bileşiklerin, aynı ekosistem içinde birlikte bulunmalarından hareketle, aralarında gelişebilecek sinbiyotik ilişkinin bakterinin fizyolojik özellikleri ve protein düzeyindeki etkilerini anlamak amaçlanmıştır. Çalışmada LGG suşu, 0-800 µg/mL aralığında karvakrol konsantrasyonları ile muamele edilmiştir. Minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değeri ≥800 µg/mL olarak belirlenmiş ve bu nedenle 25, 50, 100, 200 ve 300 µg/mL konsantrasyonları deneysel analizler için seçilmiştir. Deney bulguları, karvakrolün hiçbir konsantrasyonda LGG üzerinde inhibe edici etki göstermediğini ve bazı konsantrasyonlarda bakteriyel büyümeyi desteklediğini göstermiştir. Oto-agregasyon testlerinde 300 µg/mL karvakrol konsantrasyonunda LGG'nin oto-agregasyon özelliğinde %22'ye varan artış gözlemlenmiştir. Ko-agregasyon analizlerinde, karvakrolün LGG'nin E. coli ve S. aureus ile etkileşiminde saat ve konsantrasyona bağlı olarak değişen etkiler saptanmıştır. Özellikle 200 µg/mL karvakrol konsantrasyonunda LGG'nin S. aureus ile ko-agregasyonu %22 oranında artmıştır. Antioksidan aktivite analizlerinde, karvakrol tek başına DPPH ve ABTS testlerinde yüksek antioksidan kapasite gösterirken, LGG'nin karvakrol ile birlikte büyütülmesinin antioksidan aktiviteyi anlamlı şekilde artırmadığı görülmüştür. Benzer şekilde, LGG'nin adezyon kabiliyeti özellikle 200 µg/mL karvakrol konsantrasyonunda %11 oranında artış göstermiştir. Safra tuzuna dayanıklılık testlerinde, LGG kontrol grubunda %94 direnç gösterirken, karvakrol ile muamele edilen gruplarda bu oran %75 ile %93 arasında değişmiş, ancak genel olarak karvakrolün dayanıklılığı artırmadığı gözlenmiştir. Pepsin direnci açısından ise tüm karvakrol konsantrasyonlarında düşüş tespit edilmiştir. BSH enzim analizinde karvakrol ile tüm konsantrasyonlarda enzim aktivitesinde artış gözlemlenmiştir. Proteomik analizlerde ise, karvakrolün "CHAP domain-containing protein" ve "UPF0291 protein AWJ15_03705" protein düzeylerinde değişikliğe sebep olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, karvakrolün LGG bakterisinin bazı probiyotik özellikleri üzerinde destekleyici etkiler gösterebildiği, bazı parametrelerde ise nötr ya da hafif baskılayıcı etkiler oluşturduğu görülmüştür. Bu bulgular, fenolik bileşiklerin probiyotiklerle birlikte kullanımının sinbiyotik etkileşim bağlamında yeniden değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. Ayrıca bu çalışma, karvakrolün LGG'nin proteomu üzerindeki olası etkilerine dair temel bir bakış açısı sunmakta olup, gelecekte yapılacak daha kapsamlı proteomik analizler için öncü bir nitelik taşımaktadır.
Allium yesilyurtense (Yeşilyurt soğanı) ve Allium adiyamanense (Adıyaman soğanı) bitkilerinden fenolik asit tayini ve flavonoidlerin HPLC yöntemiyle tayini ve biyolojik aktivitelerinin belirlenmesi
Doğal kaynaklar, insanlık için değerli biyoaktif bileşiklerin kaynağı olarak uzun zamandır ilgi odağı olmuştur. Bitkiler özellikle çeşitli biyoaktif bileşikler içerdikleri için sağlık açısından büyük potansiyel taşırlar. Bu çalışma, Allium yesilyurtense (Yeşilyurt soğanı) ve Allium adiyamanense (Adıyaman soğanı) bitkilerinin fenolik asit ve flavonoid içeriklerinin belirlenmesi ve bu bitkilerin biyolojik aktivitelerinin anlaşılması amacıyla yürütülmektedir. Bu tezin temel amacı, Yeşilyurt soğanı ve Adıyaman soğanı bitkilerinin kimyasal bileşimlerini ayrıntılı bir şekilde inceleyerek içerdikleri fenolik asitler ve flavonoid miktarlarını belirlemektir. Ayrıca, bu bitkilerin özütlerinin biyolojik aktivitelerini değerlendirmek amacıyla çeşitli biyolojik testler kullanılacaktır. Bu çalışma, bitkilerin kimyasal bileşimini ve biyolojik potansiyellerini belirleyerek, doğal kaynaklardan elde edilebilecek yeni biyoaktif bileşiklerin potansiyelini ortaya çıkarma çabasını temsil etmektedir. Çalışmanın önemi, bu endemik bitki türlerinin kimyasal bileşimlerinin detaylı bir şekilde karakterize edilmesi ve potansiyel sağlık yararlarının anlaşılması açısından büyük bir değere sahiptir. Fenolik asitler ve flavonoidler gibi bileşikler, antioksidan, anti-enflamatuar, antikanser ve antimikrobiyal gibi çeşitli biyolojik aktivitelerle ilişkilendirilmiştir. Bu çalışma, bitkilerin içerdikleri bu bileşikler aracılığıyla nasıl sağlık faydaları sağlayabileceğini aydınlatarak tıbbi ve sağlık alanında yeni yaklaşımların geliştirilmesine katkı sağlayabilir. Özgün değer olarak, bu çalışma Türkiye'nin yerel bitki türlerinden elde edilen fenolik asit ve flavonoid içeriği bakımından zengin bitkilerin biyolojik aktivitelerini incelemesi açısından özgün bir yaklaşım sunmaktadır. Elde edilen sonuçlar, bitkilerin kimyasal bileşimlerini ve biyolojik etkilerini anlamamıza yardımcı olabilir, bu da gelecekteki sağlık ürünlerinin ve ilaçların geliştirilmesine olanak tanıyabilir. Kuramsal yaklaşım, bitkilerin içerdikleri fenolik asitler ve flavonoidlerin temel özelliklerini ve biyolojik etkilerini anlamamızı sağlar. Bu yaklaşım, bitkilerin biyolojik aktivitelerini moleküler düzeyde incelememize yardımcı olabilir. Bu çalışmada kullanılacak yöntemler arasında HPLC (High-Performance Liquid Chromatography) yöntemi öne çıkmaktadır. Bu yöntem, bileşikleri yüksek çözünürlükte ayırabilen ve analiz edebilen güçlü bir tekniktir. HPLC yöntemi sayesinde, bitkilerin özütlerindeki fenolik asitler ve flavonoidler ayrıntılı bir şekilde analiz edilebilecektir. Sonuç olarak, bu çalışma, Yeşilyurt soğanı ve Adıyaman soğanı bitkilerinin fenolik asit ve flavonoid içeriklerini belirlemeyi ve bu bitkilerin potansiyel biyolojik aktivitelerini anlamayı amaçlamaktadır. Bu çalışmanın sonuçları, doğal kaynaklardan elde edilen yeni bileşiklerin sağlık alanında kullanım potansiyelini değerlendirmemize yardımcı olabilir. Sonuç olarak, bu çalışma, Allium yesilyurtense ve Allium adiyamanense bitkilerinin kimyasal bileşimini belirlemeyi ve bu bitkilerin potansiyel biyolojik aktivitelerini anlamayı amaçlamaktadır. Elde edilen bulgular, bitkilerin sağlık alanında potansiyel kullanımını destekleyebilir.
Rodyum nanoparçacıkları destekli uio-66 metal-organik kafes yapısının DMNP hidrolizindeki katalitik performansının incelenmesi
Soman (GD) gibi organofosfor (OP) bazlı kimyasal savaş ajanları (KSA), vücutta bulunan sinir sisteminden kaslara birçok sistemde sinyal iletimini bozabilen ve 0.01 ppm kadar düşük konsantrasyonlara maruz kaldığında dahi ölümle sonuçlanan en zararlı KSA sınıflarından biridir. Bu nedenle, bu gazların yapısındaki öldürücü OP bileşiğinin yakalanması ve/veya bozunması için kişisel koruyucu kıyafet veya ekipmanlarda kullanılacak ileri teknoloji malzemelerin geliştirilmesine büyük ilgi oluşmuştur. Bu zararlı KSA'leri kolayca adsorbe edebilen ve etkili bir şekilde parçalayabilen malzemelere baktığımızda ilk çalışmaların zirkonyum oksitler, hidroksitler veya titanyum oksitler gibi geçiş metallerinin oksitlerinin kullanılmasıyla gerçekleştirildiği görülmektedir. Fakat bu malzemelerin önemli bir dezavantajı düşük yüzey alanı, düşük gözeneklilik göstermesi ve de KSA'nin adsorbe edilmesinden sonra etkin bölgelerin zehirlenmesi ki bu durum da katalizörün düşük etkinlik göstermesine neden olmaktadır. Bu nedenle, sağladıkları yüksek yüzey alanı ve gözeneklere sahip kristalli organik gözenekli malzeme sınıfı olarak zirkonyum-bazlı metal-organik kafes yapılarının (Zr-MOF'lar) kullanılması çalışmaya özgünlük katmaktadır. KSA'ların veya benzerlerinin (simülantların) bozunması için MOF katalizörlerinin geliştirilmesi, en azından laboratuvar ölçekli araştırmalar için oldukça önemlidir. İşte bu bağlamda; bu çalışmada, Soman (GD) kimyasal savaş gazının simülantı olan dimetil 4-nitrofenil fosfatın (DMNP) bozunmasına yönelik katalitik hidroliz etkinliği araştırılmıştır. KSA (GD (Soman)) simulantı olan dimetil 4-nitrofenil fosfatın (DMNP) bozunmasına yönelik katalitik hidroliz etkinlik kinetiğinin UV-vis spektroskopisi (λmak. = 407 nm) yoluyla p-nitrofenoksit oluşumunun izlenmesiyle takip edilmiştir. Çalışma sonucunda DMNP'nin Rh/UiO-66 katalizörü sayesinde artan sıcaklık değerlerinde daha etkin bir tepkime ile bozunduğu görülmüştür. Ayrıca Rh/UiO-66 katalizörünün miktarı artırıldığında yine DMNP'yi daha yüksek oranlarda bozarak toksik etkisini yok ettiği görülmüştür. Son olarak olumlu sonuçlar elde edilmesinden dolayı, kullanılan Rh/UiO-66 MOF malzesinin kişisel koruyucu kıyafet veya ekipmanlara (maske, giysi vb.) entegresine yönelik bir olanak sunacağı düşünülmektedir.
Biyokütle tabanlı karbon eldesi ve yüksek performanslı lityum-sülfür bataryaları için ZnNi2S4/C katot tasarımı
Dünya nüfusunun hızla artmasıyla teknoloji gelişmiş ve enerjiye olan talep artış göstermiştir. Fosil yakıtların yeryüzünde hızlı tükenmesiyle birlikte, yüksek performanslı enerji depolama teknolojisine olan talep gittikçe artmaktadır. Enerji depolamada ticari olarak kullanılan Lityum-iyon pilleri büyük ölçüde geliştirilmiştir. Ancak bu pillerinin katot malzemesinin sınırlı kapasitesinden ileri gelen düşük enerji kapasitesine (150-200 Wh/kg) ve yüksek maliyete sahip olmasından dolayı modern taşınabilir elektronik aygıtların ve özellikle elektrikli araçların kullanım süreleri kısıtlanmakta ve maliyetleri yükselmektedir. Lityum-iyon pillerinin dezavantajlarını göz önüne aldığımız zaman alternatif olarak birçok enerji depolama aygıtı geliştirilmektedir. Bunlar arasında, teorik olarak yüksek enerji kapasiteli (2600 Wh/kg), düşük maliyetli ve toksik olmayan lityum-sülfür batarya teknolojisi yer almaktadır. Lityum-sülfür bataryaları mevcut enerji ve çevre sorunlarının çözülmesinde büyük bir potansiyele sahiptir. Ancak, sülfürün yalıtkan olması, çevirim esnasında oluşan polisülfür gibi yan ürünlerin anot ile katot arasında serbestçe dolaşması (PSS etkisi) ve çevirim boyunca sülfürün hacimce genişlemesinden (% 80) dolayı bataryanın enerji kapasitesi ve kararlılığı beklenenden çok düşük seviyelerde kalmaktadır. Bu sorunları bertaraf edebilmek için karbon temelli malzemeler, metal oksitler, iletken polimerler, metal sülfürler kullanılarak sülfür-katot tasarımları geliştirilmektedir. Bunların arasından, yüksek elektriksel iletkenliğine, geniş aktif yüzey alanına ve oluşan polisülfürlerin yapısında güçlü bir şekilde tutabilme yeteneğine sahip metal sülfürlerin lityum-sülfür bataryasının ticarileşmesinde en büyük potansiyele sahip olabileceği aktif karbonlar kullanılabilmektedir. Aktif karbonlar, değişken boyutlu yapısı, yüksek iletkenliği ve tokluğu, büyük gözenek hacmi, spesifik yüzey alanı ve düşük maliyetli olması nedeniyle tercih edilen bir maddedir. Aktif karbonlar organik atıklardan elde edilebilmektedir. En çok tercih edilenler arasında keten bitkisi yer almaktadır. Keten lignin içeriğinin yüksek olmasından kaynaklı gözenekli bir yapı oluşturmaktadır ve aktif karbon içeriği fazla bulunmaktadır. Yapılan literatür araştırmalarına baktığımız zaman sülfür-katot tasarımında genellikle ikili metal sülfürler (binary) kullanılmıştır. İkili metal sülfürlere kıyasla, daha yüksek elektriksel iletkenlik, aktif yüzey alanı ve katyon yoğunluğuna sahip üçlü metal sülfürler, lityum-sülfür bataryalarında sülfür-katot yapımında sadece birkaç çalışmanın yapıldığı görülmüştür. Buradan hareket ile Nikel-Sülfür ikili metal sülfür matrisine çinko (Zn+2) metal katyonları ayrı ayrı eklenerek ZnNi2S4 yapılı tiyospinel üçlü metal sülfür sentezlenmiştir. Bu tez çalışması ile biyokütle kullanılarak aktif karbonların elde edilmesi, ZnNi2S4'ün mikrodalga yöntemi ile sentezlenmesi ve yüksek performanslı lityum-sülfür bataryaları için AK/S/ZnNi2S4 karbon katot çalışılmıştır. Bu çalışma ile, S/ZnNi2S4 elektrotun 0,24 C'de kısa vadeli çevrim stabilitesi incelendi. 0.24 C akım yoğunluğundan sonraki ilk çevrim katot kapasitesi 617.18 mAhg–1 olarak ölçüldü. 50., 100. ve 200. çevrimlerde katot kapasiteleri sırasıyla 395.91, 343.22 ve 288.13 mAhg–1 olarak belirlendi. S/ZnNi2S4 elektrotunun kapasitesi 0,24 C akım yoğunluğunda ilk çevrimden 100. çevrime %44,38 oranında kapasitesini korurken, 100 ile 200'e ise %83,63 oranında kapasitesini korumuştur. AK/S/ZnNi2S4 elektrotun 0,24 C'de kısa vadeli çevrim stabilitesi test edildi. 0.24 C akım yoğunluğundan sonraki ilk çevrim katot kapasitesi 847.44 mAhg–1 olarak ölçüldü. 50., 100. ve 200. çevrimlerde katot kapasiteleri sırasıyla 404.36, 344.66 ve 307.49 mAhg–1 olarak belirlendi. AK/S/ZnNi2S4 elektrotunun kapasitesi 0,24 C akım yoğunluğunda ilk çevrimden 100. çevrime %59,3 oranında kapasitesini korurken, 100 ile 200 arasındaki çevrimde %89,2 kapasitesini korumuştur. Bu bulgular, aktif karbonun gözenekli yapısı ve yüksek elektriksel iletkenliği, çalışmada kapasite artışı sağladığını ortaya koymuştur.
Beş üyeli heterosiklik aktif metilen bileşiklerinin metabolik enzimler üzerine etkilerinin incelenmesi
Thiazolidin-2,4-dion, rhodanine, hydantoin, 2-thiohydantoin, 3-aminorhodanine ve kreatinin türevlerinin çeşitli enzimler üzerindeki inhibitör etkileri deneysel ve hesaplamalı yöntemlerle değerlendirilmiştir. Bileşiklerin asetilkolinesteraz (AChE), bütirilkolinesteraz (BChE), α-glikozidaz, karbonik anhidraz izoenzimleri (hCA I ve hCA II), kollajenaz ve elastaz enzimleri üzerindeki aktiviteleri ile metal şelatlama kapasiteleri belirlenmiştir. AChE inhibisyonunda hydantoin bileşiği 352,1 nM IC₅₀ değeri ile en güçlü inhibitör olarak belirlenmiştir; BChE enzimi için creatinine (830,3 nM) ve hydantoin (846,1 nM) bileşikleri referans inhibitör takrine yakın etki göstermiştir. α-Glikozidaz enzimi üzerinde thiazolidin-2,4-dion bileşiği 0,53 µM IC₅₀ değeri ile akarboza en yakın aktiviteyi sergilemiş, karbonik anhidraz hCA II enzimi için creatinine (144,9 nM) ve thiazolidin-2,4-dion (277,1 nM) bileşikleri asetazolamide göre daha güçlü inhibitörler olarak öne çıkmıştır. Elastaz inhibisyonunda ise thiazolidin-2,4-dion bileşiği 5,38 µM IC₅₀ değeri ile standart inhibitör EGCG'ye en yakın etkiyi göstermiştir. Moleküler docking sonuçları, özellikle hydantoin ve thiazolidin-2,4-dion iskeletine sahip bileşiklerin hedef proteinlerin aktif bölgelerine daha kararlı şekilde bağlandığını göstermiştir. Bu sonuçlar, söz konusu yapıların ilaç geliştirme açısından umut vadettiğini göstermektedir.
Silymarin içeren nanopartikül formülasyonu geliştirme ve karaciğer koruyucu etkilerinin değerlendirilmesi
Last decades, many individuals have preferred some medicinal plants to treat the diseases they suffer from and to prevent various diseases. Therefore, recent scientific studies have focused on investigating the effects of plants on diseases. The Silybum marianum, used onwards first ages and whose effects on the liver are known, is one of them. In this study, the effects of Silybum marianum active substances silymarin, and their nanoparticles on the liver disease were observed. While the nanoparticles were prepared using soy lecithin, Silybum marianum extracts, which are active ingredients with the incorporation technique, were obtained from three different sources. In the light of previous studies, it has been seen that it is appropriate to mix soy lecithin and extracts in a 1:1 ratio. While soy lecithin is being prepared, the homogenizer and probe sonicator technique are applied, while Silybum marianum extracts are prepared by solvent extraction method. After incorporation, the probe sonication method was used to mix, decrease the particle size and be a homogenous mixture. Moreover, in order to increase the stability, the freeze-dried technique was used for soy lecithin, extracts, and the final formulations. The characterization of formulation size, zeta potential, and PDI was observed by using the DLS technique, the release profile of three different formulations, and prepared calibration curve were performed by using HPLC. In vivo studies, the procedures were performed on four different groups which were determined as the nanosilymarin formulation applied after the liver damage was induced, the other was treated with pure silymarin formulation under the same condition, the control group (healthy) and the last one who did not receive any treatment after induced liver damage. All groups have six Sprague Dawley, male and young rats. After that, histopathological and HPTLC tests were done. As a result of in vitro, in vivo animal experiments and histopathological studies, it has been observed that nanoparticle-containing standardized seeds are more effective.
Prostat kanseri hücre hatlarında MEISi-2 tedavisinin etkinliği
MEIS proteins are histrocally associated with tumorigenesis, metastasis and invasion in cancer. MEIS and associated PBX-HOX proteins may act as tumor suppressors or oncogenes in different cellular settings. Their expressions tend to be mis-regulated in various cancers. Bionformatical analyses suggest their upregulation in leukemia/lymphoma, thymoma, pancreas, glioma, and glioblastoma, and downregulation in cervical, uterine, rectum and colon cancers. However, every cancer type includes, at least, a subtype with high MEIS expression. In addition, studies highligh that MEIS proteins and associated factors may function as diagnostic or therapeutic biomarkers for various diseases. In this study, the function of MEIS1-2-3 proteins in prostate cancer (PCa) cell lines was investigated in vitro. In addition, MEIS inhibitors (MEISi-2), the first in its class, the MEIS homeodomain inhibitor has been shown to have a potent chemotherapeutic agent potential in PC-3, DU145, 22Rv-1 and LNCaP, prostate cancer cell lines. The effects on MEIS inhibitors in PCa cell lines are that reveal cytotoxicity and reduce cell viability. Also, intracellular ROS levels and MEIS protein expression were upregulated post MEISi-2 treatment. Also, MEISi-2 treatment resulted in slightly increase of Pca cell migration and the alteration of cell cycle of Pca cell lines. Overall, it is the first time that Pca cell lines necessitate basal MEIS1/2/3 expression for survical in vitro.
Buğday (Triticum aestivum L.) kaynaklı ekzozomların yara iyileşmesi üzerine etkisi
Wound healing is the main physiological process which undergoes homeostasis, inflammation, proliferation, migration and tissue remodeling. Acute injuries usually heal in a short period of time but chronic illnesses associated with infection and prolonged inflammation, may resulted with the life-threatening infections, limb amputations that presents a serious challenge for the current technology. Although wound healing has been studied for decades, improved drugs are not still effective enough due to their high cost, low efficiency, having patient specific response, requiring wound care facilities and severe side effects. In this sense, developing new, safe, self-applicable, effective and cheap wound care products is still an attractive area of international research. Cell to cell communication is compulsory in order to sustain tissue homeostasis but most communication mechanisms between cells requires a coordination of the receptors and the signaling molecules. Recently, nano vesicle mediated cell communication become prominence because of the ability to shuttle different molecules from producing cells to the target cells via extracellular vesicles called exosomes. Previous studies reported that, exosomes released from plants such as grape, grapefruit, ginger and carrot have anti-inflammatory and anti-cancer properties. Although the underlying mechanisms of wound healing process of plant exosomes are still unknown. For this reason, in this study, for the first time, rate limiting factors of wound regeneration such as cell proliferation, migration, angiogenesis, gene and growth factor expression cell migration and proliferation was stimulated by using wheat derived exosomes by using both in vitro and in vivo approaches. According to the results, wheat exosomes increased cell proliferation, migration and angiogenesis, have anti-inflammatory effect, increased essential growth factor, and gene expression levels of HDF, HUVEC and HACAT cells in vitro. Moreover, wheat exosome-containing hydrogel formulations improved wound healing and histopathological rates in vivo. All in all, this research indicates a brand-new scope for wound healing therapeutics using wheat derived exosomes for the first time.
Nicotiana tabacum cv. Xanthi hücre süspansiyon kültüründen solanesol üretimi ve ölçek büyütme çalışmaları
Plants are important sources for wide range of different chemical compounds used in the production of fragrances, pigments, flavors, industrial feedstock, antimicrobials and pharmaceuticals. These chemicals are known as plant secondary metabolites which are generally responsible for the protection of the plant against environmental stress factors. Solanesol is a non-cyclic terpene found mainly in Solanaceae family plants and known to have highest accumulation in Nicotiana tabacum (tobacco) with 0.04-3.6 percent of leaf dry weight. It has antimicrobial, anti-cancer and anti-inflammatory effects that is mainly used as a precursor of Coenzyme Q-10. It is mainly extracted from the plants instead of chemical synthesis due to its long carbon chains. Secondary metabolites are generally extracted from whole plants which require large lands for growth, optimal environmental conditions and it is also labor intensive. Therefore, using plant cell suspension culture systems for the production of secondary metabolites has become one of the most important tools. In this study, it was aimed to achieve solanesol extraction from Nicotiana tabacum cv. Xanthi cell suspension culture and process scale-up of the suspension cultures. To our knowledge, this is the first study in the literature that focuses on the production of solanesol from tobacco cell suspension culture instead of whole tobacco plant or tobacco waste. N. tabacum cv. Xanthi callus cell lines were used to initiate the cell suspension culture which was maintained throughout the study. Optimal pH of the cell suspension cultures were determined as 6, cells were in log phase between days 1-11 and in stationary phase between days 11-15 according to the fresh weight, dry weight, pH and sugar consumption analysis. Optimal subculture period was determined as 7 to 9 days. Solanesol was extracted from N. tabacum cv. Xanthi cell suspension cultures for the first time in literature and had the average production of 14.56 ± 4.71 mg/ml which was the 1.46 percent of the dry weight. Scale-up parameters were optimized for growing plant cell suspension cultures in a stirred-tank bioreactor. This study will be the foundation for large-scale production of solanesol from N. tabacum cv. Xanthi cell suspension cultures.
Yüzeyde zenginleştirilmiş raman saçılımı kullanılarak 2D hücre kültüründe ilaçların hücresel metabolizma üzerindeki etkisinin incelenmesi
Raman spektroskopisi (RS), etiketsiz bir numuneden moleküler düzeyde bilgi sağlayan güçlü bir titreşim spektroskopik tekniktir. yüzeyde zenginliştirilmiş Raman saçılımı (SERS), Raman Spektroskopisinin oldukça hassas bir modudur ve yüzeydeki moleküler bileşimi veya çok yakın çevresindeki soy metal partiküllerin boyutu, saniyede iki büyüklükten daha az büyüklükte tanımlanmasına yardımcı olabilir. Metformin (MET), mitokondriyal solunum zinciri kompleksi I, hücre proliferasyonu, protein sentezi ve glukoneogenezi etkileyen bir ilaç molekülüdür. 6-Merkaptopürin (6-MP), antijen uyarımını takiben serideki nükleik asit metabolizması ve protein senteziyle ilgisi ve hücreler üzerindeki sitotoksik aktivitesi ile düzenlenebilen immünosüpresif özelliklere sahiptir. Bu çalışmada, SERS'in ilaçların hücre metabolizması üzerindeki etkisini izleyebilme potansiyeli, model ilaçlar olarak metformin ve 6-Merkaptopurin kullanılarak araştırılmıştır. Çalışma için iki hücre hattı, A549 ve Beas-2b seçildi. Ortalama boyutu 50 nm olan altın nanopartiküller, SERS substratları olarak seçildi. Metformin tedavisinde nükleik asitler, amino asitler ve fosfolipid zirveleri değişti. Bu değişikliğin nedeni, proliferasyonun inhibisyonunu ve protein sentezini ve lipid ve kolesterol biyosentezinin baskılanmasını sağlayan MET mekanizmalarıdır. Nükleik asitlere ve proteinlere karşılık gelen SERS pikleri, 6-Merkaptopürin tedavisi ile değiştirildi. Gözlemlenen spektral değişiklikler, de novo purin sentezinin ve protein sentezinin engellenmesine atfedilir. Hücrelerin artan konsantrasyonlarda ilaç moleküllerine maruz kalması üzerine gözlemlenen spektral modeldeki değişiklikler, bilinen ilaç metabolizması mekanizmalarıyla ilişkilendirilmeye çalışılır. Sonuçlar, MET ve 6-MP durumunda gösterildiği gibi, SERS'in ilaç moleküllerine maruz kalması üzerine hücresel düzeyde metabolik değişiklikleri izlemek için kullanılabileceğini göstermektedir.
Kemik doku mühendisliğinde diş germ kaynaklı kök hücreler: Osteo-odontojenik potansiyel
Bone tissue engineering (BTE) needs a reliable stem cell source, appropriate 3D scaffolds and growth factors. Mesenchymal stem cells (MSCs) are attractive stem cell sources for BTE since their differentiation can be controlled and they have high clonogenic capacity. In particular, dental tissue derived MSCs are favorable candidates due to their high osteogenic capacity, easy access, no donor site morbidity and availability of human source without any ethical problems. Aim of this study was to determine most appropriate and applicable dental stem cell source for BTE by comparing clonogenic characteristics and osteogenic differentiation capability of dental germ stem cell (TGSC), dental follicle stem cell (DFSC) and stem cell from apical papilla (SCAP) tissues and to obtain bone-like tissue by seeding the cells with higher osteogenic capacity on fibrous PBS:PLGA composite scaffold. For these purposes, dental germ, follicle and apical papilla tissues of third molars were extracted from 6-month-old pigs due to their similarities to humans and stem cells from these tissues were isolated by explant culture. Mesenchymal characteristics of cells were proved and differentiation studies were performed. Their osteogenic differentiation potential in cell culture plates and on the fibrous composite PBS:PLGA scaffolds which were fabricated by wet spinning were detected in terms of mineral deposition, ALP activity and gene expressions. The best scaffolds were chosen as a result of degradation analysis, mechanical analysis and cell viability test. These studies showed that stem cells from three different sources had great osteogenic differentiation capacity in tissue culture plates but SCAP achieved higher and faster osteogenic differentiation. However, all cells had similar mineralization and bone marker expression on scaffold at the end of 21 days of osteogenic induction. Also, wet spun 20 percent PBS:PLGA (1:1) scaffold was shown to be an excellent candidate for BTE due to its good mechanical properties and physiological features.
153/5000lösemi kök hücrelerinde MEIS1 (myeloid ecotrophic ınsertion site 1) ifade profilinin belirlenmesi ve MEIS1 inhibitörlerin etkisinin incelenmesi
Acute leukemia (AL) is a poor progressive resistant hematological disease, which has different subtypes and immunophenotypic properties according to leukemic blasts. AL is a disease caused by genetic changes and probably by Leukemia Stem Cells (LSCs), which determine its prognosis and endurance. LSCs are Hematopoietic Stem Cells (HSCs)-derived cells that underwent a malignant transformation. Even though the number of LSCs is low, they have the characteristics of self-renewal, resistance to chemotherapy, and relapse of leukemia. The MEIS1 (Myeloid Ecotropic Integration Site-1) protein is a member of the TALE (Three Amino Acids Loop Extension) family of Homeodomain (HD) proteins and can bind to DNA. Studies have proved that overexpression of MEIS1 protein can reason tumorigenesis of many cancers. Increased expression of MEIS1 protein has been determined in Acute Lymphoblastic Leukemia (ALL) and Acute Myeloid Leukemia (AML) patients. Resistance to conventional chemotherapy was observed in samples with high MEIS1 expression. Small molecule inhibitors of the MEIS1 protein can be used to remove the effect of chemotherapy resistance on the leukemia and LSCs of the MEIS1 protein. This study, it is aimed to investigate MEIS1 proteins which are known to be effective in leukemia development and relapsed in LSCs, and to target MEIS activity with newly developed drug structured MEIS1Inhibitors (MEIS1i). In this study of BM-PB samples from patients with AML/ALL (n=65), we discovered that MEIS1i had a negative impact on MEIS protein activity, LSCs cell survival, and the apoptotic pathway. MEIS1i-1 and MEIS1i-2 inhibitors also reduced the levels of expression of known genes linked to cancer growth and survival in patient samples. In this study, we also discovered that MEIS1 gene expression plays a significant role in leukemia relapse and resistance to chemotherapy treatment. The findings in these studies will be the basis for future animal models and preclinical studies. Successful completion of these goals will enable leukemia to develop effective MEIS1i; thus, it will contribute to the development of an alternative drug for leukemia treatments.
Lipaz üreten Yarrowıa lipolytica alt kültürleri arasındaki işbirliği ve hilekarlığın oyun teorisi ile analizi
Game theory is a mathematical tool for understanding social dilemmas and solving conflicts of interest between agents with set of strategies and goal of maximizing personal interests (payoffs). Among microorganisms, different phenotypes, such as complete or partial failure in exoenzyme production, can be regarded as strategies in a game where growth rates of cells represent fitnesses of each strategy. Consequently, the productivity of the population is determined by the interplay between the exoenzyme producer "Cooperator" and the exoenzyme non-producer "Cheater" sub-cultures. Among non-conventional yeasts, Yarrowia lipolytica can efficiently produce extracellular lipases to degrade hydrophobic substrates such as fats and fatty acids. In this thesis a game theoretical model is constructed to analyze the evolutionary dynamics and the lipase productivity of the Y. lipolytica population in terms of structured mathematical models. Fermentation model results indicate that fed-batch mode simultaneously promoted the Cheating and the lipolytic activity compared to batch mode which signifies the importance of the specific productivity independent from sub-culture frequencies. The evolutionary stability of the "Cooperator" and the "Cheater" sub-cultures are analyzed with a "stable state finder algorithm". Two distinct game regimes were identified. When the lipase production cost is low, Cooperators dominate the population. At intermediate and higher costs, Cooperators coexist with Cheaters. These regimes correspond to "No-Conflict" and "Snowdrift" regimes respectively. The evolutionary stable states of the "multi-player fermentation game" is affected by the initial conditions. At higher initial cell densities equilibrium frequency of the Cooperators decreases. Cooperators benefit from higher initial olive oil concentrations and consequently the lipolytic activity increases. Also, Cheaters benefit from higher initial oleic acid concentrations and as a result the lipolytic activity decreases. The methodology of finding the Evolutionary stable state can also be applied to scenarios where different species are considered as players. In growing biotechnological literature, co-cultures are becoming prominent examples of such scenarios.