Merey G. (Yürütücü), Yeşilkaya K.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Y.Lisans, 2023 - 2024
| Bakterilerin, kendilerini korumak ve üremelerini kolaylaştırmak için oluşturdukları polisakkarit yapılı biyofilm tabakası dezenfeksiyonu zorlaştıran önemli bir faktördür. Bununla birlikte, özellikle patojen bakterilerin oluşturduğu biyofilm tabakaları, hastane enfeksiyonlarının yaygınlaşmasına ve gıda endüstrisinde ürünlerin işlenmesinde problem oluşmasına sebep olmaktadır. Biyofilm tabakaları nedeniyle üretim bantları, borular, zemin ve çeşitli yüzeylede bakteri birikmekte ve bunlar, patojenlerin çevreye yayılması açısından risk oluşturmaktadır. Özellikle flagella fonksiyonu olan ve sıklıkla karşılaşılan Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Salmonella enterica bakterileri, biyofilm oluşturma potansiyeli yüksek olan bakterilerdir. Bununla birlikte dünya çapında yaygın ve gıda kaynaklı bir patojen olan Campylobacter jejuni de biyofilm oluşturma potansiyeli olan bir bakteri olup gıda ve ilaç endüstrilerinde kalıcı bir kirletici haline gelebilir. C. jejuni, saf kültüre göre Escherichia coli veya Pseudomonas aeruginosa ile birlikte olduğunda daha fazla biyofilm oluşturabilir. Bakterilerde biyofilm oluşumunu kontrol eden mekanizmada sorumlu molekülün dimerik formda halkalı guanozin monofosfat (c-di-GMP) olduğu anlaşılmıştır. Bakterilere özgü bir nükleotid olan c-di-GMP, biyofilm oluşumunun yanısıra bakteriler arası etkileşim (quorum sensing), virulans, flagella fonksiyonları ve motilite gibi bakterinin hayati fonksiyonlarını da kontrol etmektedir. Dolayısıyla c-di-GMP aktivitesinin engellenmesi, bakterilerin hayati fonksiyonlarını sonlandırıbilecek, biyofilm oluşumunu engelleyebilecek bir etki yaratır. Molekül yapısı incelendiğinde c-di-GMP, yapısında bulunan dimerik formdaki guanozin grupları nedeniyle belirli şartlarda cis formda dört katlı (quadruplex) ve sekiz katlı (octaplex) yapılar oluşturabilmektedir. Düşük konsantrasyonda K+ tuzu varlığında bu yapıların oluştuğu gözlenmiştir. Bununla birlikte yüksek konjugasyona sahip çoklu aromatik bileşikler de c-di-GMP’nin katlı yapılar oluşturmasını sağlamaktadır. Katlı yapılar oluşturan c-di-GMP çökerek aktivitesini kaybeder. Gerçekleştirilmesi planlanan çalışmada amaç, yüksek konjugasyona sahip çoklu aromatik bileşikler sentezlemek ve bunların biyofilm engelleme kabiliyetlerini incelemektir. Aromatik gruplar içeren aldehit ve amin bileşiklerinin basit bir imin oluşum reaksiyonu ile yüksek konjugasyona sahip çoklu aromatik bileşiklerin elde edilmesi planlanmaktadır. Özellikle sağlık ve gıda alanında biyogüvenlik açısından tehdit oluşturan bakterilerden E. coli ve C. jejuni üzerinde, sentezlenen moleküller biyofilm oluşumunu engelleme potansiyelleri açısından incelenecek ve sonuçlar rapor edilecektir. |