Yeşil floresan protein etiketli rekombinant antimikrobiyal peptid fermantasyon optimizasyonu ve biyoaktivitesinin belirlenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sağlık Bilimleri Üniversitesi, HAMİDİYE SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, BİYOTEKNOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GAMZE BALCI
Danışman: Ahmet KATI
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Antimikrobiyal peptidler, bakteriler, mantarlar ve bazı virüslere karşı geniş spektrumlu etki gösteren doğal biyomoleküllerdir. Artan antibiyotik direnci nedeniyle antimikrobiyal peptidler, alternatif antimikrobiyal ajanlar olarak büyük ilgi görmektedir. Hepcidin25, demir metabolizmasının kritik bir düzenleyicisi olup antimikrobiyal özelliklere sahiptir. Bu çalışmanın amacı, GFP etiketi ile izlenebilirliği artırılmış rekombinant GFP-Hepc25'in ekspresyon koşullarını optimize etmek, stabilitesini değerlendirmek ve antimikrobiyal etkinliğini belirlemektir. GFP-Hepc25 plazmidi tasarlanarak E. coli Rosetta (DE3) suşuna transformasyonu gerçekleştirildi. Üretim sıcaklık optimizasyonunun ardından, Biyolektör mikroölçekli fermentör kullanılarak IPTG konsantrasyonu, inkübasyon süresi ve besiyeri bileşenleri optimize edildi. Peptidler FPLC ile saflaştırıldı ve saflaştırılan GFP-Hepc25 ile GFP etiketsiz Hepc25'in E. coli ve S. aureus'a karşı antimikrobiyal etkinliği MİK testi ile belirlendi. Peptidlerin ağır metaller, kimyasal ajanlar, sıcaklık, deterjan ve pH koşulları altındaki stabilitesi değerlendirildi. GFP-Hepc25'in optimum ekspresyonu 18°C'de, kazein, maya özütü ve NaCl içeren besiyerinde gerçekleşti. 0,1–1,0 mM IPTG konsantrasyonları arasında başarılı ekspresyon sağlandı. Stabilite testlerinde GFP-Hepc25'in 100°C'de 5 ve 10 dakika boyunca stabil kaldığı ancak uzun süreli yüksek sıcaklıkta yapısal bütünlüğünü kaybettiği gözlemlendi. MnCl₂, ZnSO₄, MgSO₄, FeSO₄, CuSO₄, NaCl, asetik asit, benzoik asit, sodyum benzoat ve sodyum sülfat varlığında stabilitesini koruduğu belirlendi. Asidik pH değerlerinde stabilitesini koruyabildiği gözlemlendi. SDS, Triton-X100, Tween20 deterjanlarının varlığında ve alkali pH değerlerinde stabilitesini koruyamadığı belirlendi. GFP-Hepc25, S. aureus ve P. aeruginosa biyofilm oluşumuna karşı güçlü inhibisyon gösterdi. GFP-Hepc25, antibakteriyel etkinlik gösteren ve çevresel koşullara dirençli bir peptid olarak umut vadetmektedir. Bu çalışma, rekombinant AMP'lerin biyoteknolojik üretimi için bir model sunmakta ve GFP-Hepc25'in üretim verimliliğini artırmaya yönelik stratejilerin geliştirilmesine katkı sağlamaktadır.