Denizel sediment örneklerinden biyoaktif metabolit üretici aktinomisetlerin kültürel ve moleküler yöntemlerle karakterizasyonu ve biyoaktif metabolitlerin saflaştırılması
| dc.contributor.advisor | Uzel, Ataç | |
| dc.contributor.advisor | Bedir, Erdal | |
| dc.contributor.author | Çetinel Aksoy, Semiha | |
| dc.date.accessioned | 2019-05-03T10:37:55Z | |
| dc.date.available | 2019-05-03T10:37:55Z | |
| dc.date.issued | 2014 | |
| dc.department | Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü | en_US |
| dc.description.abstract | Bu tez çalışmasında, Ege ve Akdeniz'in Türkiye kıyılarındaki farklı bölgelerinden elde edilen sediment örneklerinden denizel kökenli biyoaktif metabolit üretici aktinomisetlerin izolasyonu, kültürel ve moleküler yöntemlerle karakterizasyonu ve biyoaktif moleküllerin saflaştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, TÜBİTAK projesi (SBAG 109S361) kapsamında 3 farklı bölgedeki 46 ayrı lokasyondan alınan sediment örneklerinden 104 adet aktinomiset izole edilmiştir. Disk difüzyon yöntemi kullanılarak, 104 izolattan 61'inin en az bir test organizmasına karşı antimikrobiyal aktivite gösterdiği saptanmıştır. Antimikrobiyal aktivite gösteren izolatlar, kültürel karakteristikler ve 16S rDNA bölgesi dizileri kullanılarak tanılanmıştır. Fenotipik ve moleküler karakterizasyon sonuçlarına göre biyoaktif izolatların, Streptomyces, Nocardia ve Nocardipsis genuslarına dahil olduğu görülmüştür. 3 farklı bölgeden alınan sediment örneklerindeki çevresel DNA'larda (eDNA) antibiyotik biyosentez genlerinin saptanması için eDNA'lar, antibiyotik üretimiyle ilişkili Poliketid sentaz 1, Poliketid sentaz 2 ve Ribozom dışı peptit sentetaz genlerinin mevcudiyeti açısından taranmıştır. Polimeraz zincir reaksiyonu amplifikasyonları sonrasında, ikişer örnekte Poliketid sentaz 2 ve Ribozom dışı peptit sentetaz genlerine rastlanırken, 3 örneğin hiçbirinde Poliketid sentaz 1 geninin varlığı gözlenmemiştir. Çalışmamızda, kültüre edilebilir aktinomiset suşları da Poliketid sentaz 1, Poliketid sentaz 2 ve Ribozom dışı peptit sentetaz genlerinin varlığı açısından taranmıştır. Tarama sonrasında 104 aktinomiset suşundan 81 tanesinin, antibiyotik üretimi ile ilişkili genlerden en az birine sahip olduğu belirlenmiştir. Bunlardan 56 tanesinin antimikrobiyal aktivitesi saptanmış, geri kalanların aktivitesi ise kullanılan yöntemlerle test organizmalarına karşı saptanamamıştır. Diğer taraftan, antimikrobiyal aktivite gösteren 5 aktinomiset suşunda herhangi bir biyosentetik gen saptanamamıştır. Ön fermentasyon denemeleri sonuçlarına göre, yüksek aktivite ve farklı İnce tabaka kromotografi profilleri gösteren 06ÇM016 ve 14ÇM034 no'lu aktinomiset suşları büyük-ölçekli fermentasyon çalışmalarına dahil edilmiştir. Kromatografik teknikler kullanılarak gerçekleştirilen biyoaktivite-rehberli izolasyon, 25 adet molekülün saflaştırılmasını sağlamış ve bunlardan 10 tanesinin yapı tayinleri gerçekleştirilmiştir. 06ÇM016 no'lu aktinomiset suşundan saflaştırılan 5 adet molekülün (06ÇM016-01, 06ÇM016-02, 06ÇM016-03, 06ÇM016-04 ve 06ÇM016-05), nükleozit analoğu olduğu anlaşılmıştır. Bu bileşiklerin tamamı, Escherichia coli O157:H7, Staphylococcus aureus ve Candida albicans'a karşı antimikrobiyal aktivite göstermiştir. Diğer taraftan, NMR ve MS verilerine göre 14ÇM034 no'lu aktinomiset suşundan elde edilen 5 adet molekülün polieter (14ÇM034-01, 14ÇM034-02 ve 14ÇM034-03) ve pirolobenzodiazepin (14ÇM034-04 ve 14ÇM034-05) olduğu anlaşılmıştır. Bu moleküllerin tamamı, test organizmalarının hepsine karşı antimikrobiyal aktivite göstermiştir. Literatür taramaları, elde edilen bileşiklerden 5'inin (06ÇM016-02, 06ÇM016-05, 06ÇM016-08, 14ÇM034-02 ve 14ÇM034-04), doğa için yeni sekonder metabolitler olduğunu ortaya koymuştur. Özellikle 06ÇM016-05'deki 4-Metil-okzazolidin halkasına, doğal bir üründe ilk kez karşılaşılmıştır. Ayrıca Streptomyces cacaoi'de pirolobenzodiazepin türevlerinin varlığı ilk kez bu çalışma ile ortaya konmuştur. İzole edilen moleküllerin Gram (+) ve Gram (-) dirençli patojenler ve ökaryotik organizmalar üzerine aktivitesinin olması geniş spektrumlu antibiyotik olarak kullanılabileceklerini göstermektedir ki bu özellikle nükleozit analogları için beklenen bir durumdur. | en_US |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11454/7950 | |
| dc.language.iso | tr | en_US |
| dc.publisher | Ege Üniversitesi | en_US |
| dc.relation.publicationcategory | Tez | en_US |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | en_US |
| dc.subject | Denizel aktinomisetler, çevresel DNA, antimikrobiyal aktivite, biyoaktivite rehberli izolasyon, nükleozit analogları, polieter antibiyotikler, pirolobenzodiazepinler. | en_US |
| dc.subject | Marine actinomycetes, environmental DNA, antimicrobial activity, bioactivity guided isolation, nucleoside analogues, polyether antibiotics, pyrrolobenzodiazepines. | en_US |
| dc.subject | Biyoloji A.B.D. | en_US |
| dc.title | Denizel sediment örneklerinden biyoaktif metabolit üretici aktinomisetlerin kültürel ve moleküler yöntemlerle karakterizasyonu ve biyoaktif metabolitlerin saflaştırılması | en_US |
| dc.type | Doctoral Thesis | en_US |
