Investigation of aporphine alkaloids for their antimicrobial activities
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyomühendislik (İngilizce) Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: FATMA GİZEM AVCI
Danışman: Berna Sarıyar Akbulut
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Mevcut antibiyotiklere direnç gösteren bakteri sayısındaki artışla birlikte farklı etki mekanizmalarına sahip yeni antimikrobiyallerin keşfine ihtiyaç duyulmuştur. Bu bağlamda bitkilerden elde edilen maddeler antimikrobiyal aktiviteleri ve farklı hedeflere bağlanma özellikleri ile dikkat çekmektedirler. Bu çalışmada, benzer kimyasal yapılara sahip boldine, bulbocapnine ve (-)-roemerine aporfin alkaloitlerinin mikrobiyal canlılık, proteom ve transkriptom üstündeki etkileri araştırılmıştır. Bacillus subtilis 168 model organizma olarak seçilmiştir. Farklı konsantrasyonlardaki alkaloitlerin mikrobiyal canlılık üzerindeki etkileri büyüme eğrileri ile gözlemlenmiştir. Bacillus subtilis 168'in endospor oluşturan bir bakteri olduğu göz önünde bulundurularak alkaloit çalışma konsantrasyonu 75 µg·µL-1 olarak belirlenmiştir. Canlı hücre sayıları koloni oluşturan birim metodu ile ölçülmüştür. Alkaloitlerin hücre bütününe olan etkileri taramalı elektron mikroskobu ile görüntülenmiştir. Proteom ve transkriptom düzeyinde etki mekanizmalarının değerlendirilmesi için bir saat boyunca alkaloitlere maruz bırakılan hücreler kullanılmıştır. Ekspresyon seviyeleri farklı olan proteinler iki boyutlu jel elektroforezini takiben kütle spektroskopisi ile tanımlanmıştır. Transkriptom düzeyindeki değişiklikleri belirlemek için RNA sekanslama teknolojisi kullanılmıştır. Ekspresyon seviyesi değişen genler SubtiWiki veritabanındaki kategorilere göre sınıflandırılmıştır. RNA sekanslama sonuçları qPCR ile doğrulanmıştır. Seçilen alkaloitler arasında sadece roemerine hücre ölümüne neden olmuştur. Boldine ve bulbocapnine hücre yüzeyinde bazı değişiklikler yaratmalarına rağmen roemerine kadar etkili olmamıştır. Proteom ve transkriptom sonuçları değerlendirildiğinde, sadece roemerine antimikrobiyal aktivite göstermiştir. Roemerine'in hücre içerisinde birikmesi demir alımı gibi çeşitli yolakların tekrar düzenlenmesiyle sonuçlanan oksidatif strese ve reaktif oksijen türlerinin oluşmasına neden olmuştur.