Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008
Browse
4 results
Search Results
Master Thesis Bazı Sekonder Metabolitlerin HIV-1 Kapsit Proteini Oligomerizasyonuna Etkisinin Araştırılması(2025) Turgut, Selin Gül; Sezgin, Hümeyra TaşkentHIV-1 enfeksiyonu dünya çapında küresel bir sağlık sorunu olmaya ve mevcut tedavilerin yanında yeni antiviral ajanlara olan ihtiyaç artmaya devam etmektedir. HIV-1'in yaşam döngüsünde önemli bir rol oynayan kapsid proteini, virüsün yapısal bütünlüğünü sağlamanın yanı sıra ters transkripsiyon ve viral genomun konakçı hücre genomuna entegrasyonu gibi kritik adımları da düzenlemektedir. Bu nedenle kapsid proteini, ilaç geliştirme aşamalarında giderek daha fazla öne çıkan bir hedef haline gelmiştir. Bu tez çalışmasında, Türkiye'deki mikroorganizma ve bitkilerden ve izole edilen Bedir Grup sekonder metabolitlerin HIV-1 kapsid ile etkileşim potansiyeli araştırılmıştır. Tez kapsamında 279 sekonder metabolit HIV-1 kapsid monomeri ile moleküler yanaştırma yapılmış ve en yüksek bağlanma skoruna sahip moleküller seçilerek deneysel çalışmalarda incelenmiştir. Deneysel aşamada iki farklı biyofiziksel yöntem kullanılmıştır. Protein stabilitesi üzerindeki etkileri değerlendirmek için Diferansiyel Taramalı Florimetre (DSF) ve oligomerleşme kinetiği üzerindeki etkileri incelemek için oligomerizasyon deneyi kullanılmıştır. DSF analizinde, MD-MG-03 ve MD-MG-04 molekülleri proteinin erime sıcaklığını azaltırken, kapsid oligomerizasyon deneyinde ATB-01 ve ATB-05 molekülleri oligomerizasyonu önemli ölçüde hızlandırmıştır. HİV-1 kapsid doğada monomer ve multimer formda bulunabilir. Moleküllerin HİV-1 kapsid multimeri ile etkileşimini incelemek için dört monomerden oluşan bir kapsid multimeri oluşturulmuştur. Bu multimer yapı üzerine, MD-MG ve ATB grubu molekülleriyle moleküler yanaştırma uygulanmıştır. En iyi moleküler yanaştırma sonuçlarında moleküller kapsid monomerinde C-terminal bölgeye, kapsid multimerde üç farklı hekzamerin etkileştiği bölgeye bağlanmış görünmektedir. Moleküllerin HİV-1 kapsid proteini ile etkileşimini anlayabilmek için daha fazla deneysel ve hesaplamalı çalışma yapılması gerekmektedir.Master Thesis Production of teriparatide, a biotechnological drug, with a novel method(01. Izmir Institute of Technology, 2024) Arkca, İpek; Sezgin, Hümeyra TaşkentOsteoporoz, kemik mikro yapısındaki eksiklikler ve azalmış kemik kütle yoğunluğu ile karakterize edilen bir kemik hastalığıdır. Paratiroid hormonunun bir parçası olan teriparatide peptidi, osteoporoz tedavisinde kullanılır. Teriparatid, 2002 yılında FDA tarafından onaylandı ve patenti sona erdikten sonra biyobenzer üretimi için bir hedef haline geldi. Rekombinant olarak peptit üretmenin zor olan tarafı, peptidin düşük moleküler ağırlığı ve üç boyutlu yapısının olmaması nedeniyle konakçının proteazları tarafından kolayca parçalanmasıdır. Literatürde, bu sorunu aşmak için füzyon protein ile etiketleyerek teriparatide üretimi önerilmiştir. Bu projenin amacı, teriparatide peptidini NTL9-TEV proteaz kesim bölgesi ve teriparatide füzyon proteini halinde üretmektir. Üretim E. coli hücrelerinde, peptidin çözünürlüğünü arttırması beklenen NTL9 etiketi, TEV proteaz kesim bölgesi ve teriparatide peptit geni içeren bir plazmit ile gerçekleştirilmiştir. NTL9 ve teriparatid içeren füzyon proteini, üretimden sonra saflaştırmış ve kütle spektrometrisi ile doğrulanmıştır. Son olarak, en verimli üretim sonucuna litrede 35 mg füzyon protein, 1 mM IPTG indüksiyon koşuluna sahip TB ortamında 30 °C elde edilmiştir. Saflaştırmada ilk olarak Ni-NTA afinite kromatografisi; ardından iyon değişim kromatografisi kullanılmıştır. Teriparatide peptidinin %100'ü, füzyon proteinin %98,3'ü LC-MS ile doğrulanmıştır. Füzyon proteininin TEV proteaz ile kesim çalışmaları, 4°C ve 30°C'de 1 saatten 3 güne kadar inkübasyon süreleri de dahil olmak üzere çeşitli koşullar altında test edilmiş, ancak kesim verimli şekilde gerçekleştirilememiştir. Füzyon proteinin TEV proteaz ile kesiminin optimizasyon çalışmalarına devam edilecektir.Master Thesis Identification of Allosteric Control in Proteins Using Computational Methods(01. Izmir Institute of Technology, 2024) Güneş, Sude; Uyar, Arzu; Sezgin, Hümeyra TaşkentThe prediction of orthosteric, allosteric, and cryptic sites through computational approaches is significant for drug discovery studies. To this extent, a ligand binding site prediction method called Essential Site Scanning Analysis (ESSA) was used to investigate allosteric and cryptic sites of TEM-1 beta-lactamase, cell division protein kinase 2, and galactokinase by applying various cutoff values (7 Å, 10 Å, 11 Å, and 13 Å) and combining 10/20 modes in this study. On the other hand, molecular dynamics (MD) and ClustENMD were performed to investigate hGALK1 enzyme dynamics. In addition, Principal Component Analysis (PCA) was applied to investigate collective motions in the presence and the absence of an allosteric inhibitor in hGALK1. The ligand binding sites of hGALK1 were investigated using frames obtained from MD and ClustENMD. According to the findings, the application of combined 10/20 modes improved the success of the ESSA method. Moreover, binding site prediction success demonstrated variation in the presence of different cutoff values and conformations. Different cutoff values demonstrated success in the prediction of allosteric and orthosteric sites highlighting the role of contacting atoms in the Gaussian Network Model (GNM) calculations. To this extent, the combination of results from various cutoff values has the potential to improve the allosteric site prediction success of the ESSA method.Master Thesis Computational Investigation of Allostery in Nanobody – Antigen Complexes(01. Izmir Institute of Technology, 2024) Halisdemir, Nurşah; Uyar, Arzu; Sezgin, Hümeyra TaşkentGelişen, değişen ve dijitalleşen dünyada hesaplamalı biyokimya alanının sunduğu avantajlar birçok araştırmanın bilgisayar ortamına taşınmasını sağlamıştır. Kümülatif bilgi birikimi ile büyüyen bilim dünyasında nanobodilerin tanı ve tedavide sağladığı faydalar ile nanokor-antijen komplekslerinin araştırılması son zamanlarda giderek artmıştır. Bu bağlamda bu çalışmada, nanokor-antijen komplekslerindeki bağlanma bölgeleri dışında kalan önemli bölgeler araştırılarak yapıların iç dinamiklerinde meydana gelen alosterik değişimler ve bu değişimlerin yapılara yansıması yorumlanmıştır. Çalışmada Caplacizumab – von Willebrand Faktör (vWF), Nanokor 87 – NTCP ve Nanokor 2-67 – SARS-CoV-2 Spike protein kompleksleri incelenmiştir. Bu yapılara ek olarak bu kompleks yapıların bir bileşeni olan antijenlere bağlanan diğer moleküller de çalışmanın konuşu olmuştur. Bu incelemelerde bir potansiyel bağlanma bölgesi tahmin uygulaması olan Essential Site Scanning Analysis (ESSA) uygulaması kullanılmıştır. Yapıların bağlanma bölgelerinin analizi z-skor sonuçlarına göre yapılmış olup önemli bölgeler 5'in üzerinde z-skor sonucuna sahip bölgeler olarak belirlenmiştir. Bu çalışmadaki önemli bulgulardan biri de incelenen nanokor, antijen yapılarının birbirleri ile bağlanma bölgeleri dışında da önemli bölgelere sahip olmasıdır. Bağlanma bölgesi dışında bulunan ve moleküllerin iç dinamiklerinde meydana gelen alosterik değişimlerden kaynaklandığı düşünülen bu bölgelerin, gelecekte nanokor – antijen komplekslerinin bağlanma mekanizmalarının açıklanmasına yeni bir bakış açısı sunacağı ve kapsamlı yapısal analizlerin önemini vurgulamaktadır.