Spirulina platensis'ten elde edilen fikobiliproteinlerin izolasyonu, karakterizasyonu ve biyolojik aktiviteleri

Bu tezde bir siyanobakteri olan Spirulina platensis'ten izole edilecek C-Fikosiyanin adlı fikobiliproteinin karakterizasyonunun yapılması, biyolojik aktivitesinin ve toksisite potansiyelinin ortaya konması amaçlanmıştır. Siyanobakteriler yüksek düzeyde kimyasal ve farmasötik değere sahip önemli organizmalardır. Klorofilin bir türü olan klorofil a dışında diğer fotosentetik pigmentler olan çeşitli fikobiliproteinleri içermektedirler. Fikobiliproteinlerin gıda, kozmetik ve tıp alanında geniş uygulamaları bulunmaktadır. Bir siyanobakteri olan Spirulina platensis' in yüksek protein içeriğine sahip olması nedeni ile algal biyomass olarak kültürü yapılmakta ve son 20 yıldır model organizma olarak kullanılmaktadır. Spirulina platensis'ten C-Fikosiyanin izolasyonu yapılmış, elde edilen proteinin karakterizasyonu için HPLC (aminoasit kompozisyonunun belirlenmesi için) ve FTIR spektroskopisi (protein ikincil yapı tayini için) kullanılmıştır. C-Fikosiyaninin DPPH yöntemi ile antioksidan aktivitesi, Ames Testi ile genotoksik etkisi ve MTT yöntemi ile sitotoksik etkisi değerlendirilmiştir. Sonuç olarak Spirulina platensis' ten elde edilen C-Fikosiyaninin amino asit sekansı tayin edilmiş olup, protein ikincil yapısının yüksek oranda α-sarmal yapıya sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca bu proteinin yüksek antioksidan aktiviteye sahip olduğu, sitotoksik ve genotoksik etkili olmadığı ortaya konmuştur.

The aim of this thesis is molecular characterizations of C-Phycocyanin isolated from Spirulina platensis and determined its antioxidant, mutagenic and cytotoxic effects. Cyanobacteria are important organisms with a high level of chemical and pharmaceutical value. It contains various phycobiliproteins which are photosynthetic pigments other than Chlorophyll a. Phycobiliproteins have wide applications in food, cosmetics and medical fields. Spirulina platensis, a cyanobacterium is culture as algal biomass because of it has high protein content and used as model organism on the last 20 years. C-Phycocyanin was isolated from Spirulina platensis and HPLC (for determination of amino acid composition) and FTIR spectroscopy (for secondary structure determination of protein) were used for protein characterization studies. C-Phycocyanin antioxidant activity, genotoxicity and cytotoxic effect were evaluated by DPPH method, Ames test and MTT assay, respectively. In conclusion, amino acid sequence C-Phycocyanin isolated from S.platensis was determined. It was determined that secondary structure of the protein is α–helix at high proportion. Also the protein has high antioxidant activity with no genotoxicity and cytotoxicity.