ODTÜ Biyoteknoloji 25. Yıl Etkinliği Etkinlik Programı Kayıt Açılıș Konușmaları 14 Kasım 2014 Kültür Kongre Merkezi 09:00-16:30 Panel 1 – ODTÜ Biyoteknoloji EABD’de 25 Yıl Horizon 2020 Biyoteknoloji 2015 Çağrıları Panel 2 – Türkiye’de Biyoteknolojinin Gelișmesine Doktora Mezunlarımızın Katkısı Panel 3 – Türkiye’de Biyoteknolojinin Gelișmesine ÖYP Mezunlarımızın Katkısı Kapanıș Kokteyli www.btec.metu.edu.tr POSTER LİSTESİ 1. Polietilen Glikol Kaplı Manyetik Nanoparçacıkların Sentezi, Karakterizasyonu ve AntiKanser İlaç Taşınmasında Kullanımı Murat Erdem, Serap Yalçın, Ufuk Gündüz 2. Anti-kanser İlacı Gemsitabin’in Taşınmasında Kitosan Kaplı Manyetik Nanoparçacıkların Kullanılması Maryam Parsian, Gözde Ünsoy, Pelin Mutlu , Serap Yalçın, Negar Taghavi Pourianazar, Ufuk Gündüz 3. İlaç Hedeflemesinde Gemsitabin Yüklü PAMAM Dendrimer Kaplı Manyetik Nanoparçacıkların Kullanılması Maryam Parsian, Negar Taghavi Pourianazar, Serap Yalçın, Pelin Mutlu, Ufuk Gündüz 4. ODTÜ Merkez Laboratuvar Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi Kromatografi ve Fermentasyon Laboratuvari (KFL) Tamay Şeker, Ceren Biler, Erdem Boy, Tuğba Doğan, Meral Yücel 5. ODTÜ Merkez Laboratuvar Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi Kütle Spektroskopi Laboratuvari (KSL) Tamay Şeker, Ceren Biler , Tuğba Doğan, Ürün Duru, Meral Yücel 6. Bortezomib Yüklü Kitosan Manyetik Nanoparçacıkların pH’a Duyarlı İlaç Salımı Gözde Ünsoy, Serap Yalçın, Rouhollah Khodadust, Pelin Mutlu, Ufuk Gündüz 7. Doksorubisin Yüklü Kitosan Manyetik Nanoparçacıkların Hücre İçerisine Girmesi ve Hücre Çoğalmasını Önlemesi Gözde Ünsoy, Rouhollah Khodadust, Serap Yalçın, Pelin Mutlu, Ufuk Gündüz 8. Doksorubisin dirençli ve duyarlı MCF-7 hücre hatlarında Serbest Doksorubisin ve Doksorubisin yülü PHB-Magnetik nanoparçacıkların sitotoksik analizleri Serap Yalçın, Gözde Ünsoy, Pelin Mutlu, Rouhollah Khodadust, Negar Taghavi Pourianazar, Maryam Parsian, Ufuk Gündüz 9. Yüzey Sularının Vankomisin Dirençli Bakterilerin ve Vankomisin Direnç Genlerinin Yayılımındaki Rolü Mustafa Nakipoğlu, Fadime Yılmaz, Bulent İçgen 10. TLR9 Aktivasyonu için CpG-ODN Taşıyıcısı Olarak PAMAM-Kaplı Manyetik Manoparçacığın Sentezlenmesi Negar Taghavi Pourianazar, Ufuk Gündüz 11. CpG-ODN taşıyıcıları olarak kitosan- ve poli(amidoamin) dendrimer-kaplı manyetik nanoparçacıkların karşılaştırılması Negar Taghavi Pourianazar, Maryam Parsian, Gozde Ünsoy, Serap Yalçın, Ufuk Gündüz 12. Lignoselülozik Yan Ürünlerden Biyoetanol Üretimi Abduvali Valiev, Zümrüt B.Ögel, Deniz Çekmecelioğlu 13. Plazmit Referans Malzeme Kullanarak Roundup Ready® Soya ve Lektin Genleri İçin Miktar Tayini Analizlerinde Ölçüm Belirsizliği Hesaplama Ceren Tuğrul, Remziye Yılmaz, MeralYücel, HüseyinAvniÖktem Polietilen Glikol Kaplı Manyetik Nanoparçacıkların Sentezi, Karakterizasyonu ve AntiKanser İlaç Taşınmasında Kullanımı Murat Erdem1, Serap Yalçın2, Ufuk Gündüz1,3 1 Biyoloji Bölümü, ODTÜ, Ankara Gıda Mühendisliği,Ahi Evran Üniversitesi, Kırşehir 3 Biyoteknoloji Bölümü, ODTÜ, Ankara 2 Geleneksel kemoterapi kanserle baş etmede en geçerli metot olmasına rağmen kemoterapinin kan hücresi üretiminde azalma, sindirim sistemi zarının inflamasyonu gibi bir çok yan etkisi bulunmaktadır. Bu yan etkilerin nedeni kemoterapide kullanılan ilaçların hastanın bedeninde eşit şeklide dağılmasıdır. Bu nedenle, şimdiye kadar birçok ilaç taşıma sistemi geliştirilmiştir. Manyetik nanoparçacıklar kanser tedavisi için önemli bir potansiyele sahiptir. Manyetik nanoparçacıkların en önemli özelliği, harici bir manyetik alanın uygulanmasıyla tümör bölgesine hedeflenebilmesidir. Ayrıca, manyetik nanoparçacıkların küçük boyutlu olmaları ve yüzey modifikasyonu ile ilaç taşıma kapasitesi kazanabilmeleri, ilaç taşımacalığı için gerekli diğer önemli özellikleridir. Bu çalışmada, manyetik nanoparçacıklar (MNP’ler), PEG kaplanmış MNP’ler (PEG-MNP’ler) ve hücrelerine folik asit bağlı, polietilen glikol kaplı manyetik nanoparçacıklar (FA-MNP’ler) başarılı bir şekilde sentezlenmiş ve TEM, FTIR ve TGA analizlerinden biri ya da birkaçı ile karakterize edilmiştir. FA-MNP’lerin doksorubisin (Dox) yükleme kapasitesi spektrometre ile incelenmiştir. FA-MNP’lerin biyouyumluluğu ve Dox-FAMNP’lerin hücre çoğalmasına karşı etkileri HeLa hücreleri üzerinde, XTT-hücre proliferasyon deneyi ile analiz edilmiştir. Sonuçlar bütün parçacıkların başarılı bir şekilde sentezlendiğini göstermektedir. Hücre çoğalma analizi sonuçları, FA-MNP’ler ile karşılaştırıldığında Dox-FAMNP’lerin HeLa hücrelerinin çoğalmasını önemli ölçüde azalttığını göstermiştir. Sonuç olarak, FA-MNP’lerin Dox taşıması için önemli olduğu bulunmuştur. Anahtar kelimeler: HeLa, delivery system, magnetic nanoparticles Anti-kanser İlacı Gemsitabin’in Taşınmasında Kitosan Kaplı Manyetik Nanoparçacıkların Kullanılması Maryam Parsian1, Gözde Ünsoy1, Pelin Mutlu2, Serap Yalçın3, Negar Taghavi Pourianazar1, Ufuk Gündüz1 Biyoteknoloji, Orat Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi, Merkez Laboratuvarı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara 3 Gıda Mühendisliği, Ahi Evran Üniversitesi, Ankara 1 2 Bir nükleosit analoğu olan Gemsitabin’in meme kanserindeki anti-tümör aktivitesi deneysel ve klinik çalışmalarda gösterilmiştir. Gemsitabin’in biyolojik yarılanma ömrü kısa olduğu için bu ilacın plazma seviyesi kısa sürede etkin eşik seviyesinin altına düşebilmektedir. Anti-kanser ilaçlarının tümöre hedeflenerek taşınması ilaç etkisini oldukça arttırdığı gibi yan etkilerini ve sistemik toksisiteyi azaltmaktadır. Bu çalışmanın amacı, dışarıdan uygulanan manyetik alanla tümör bölgesine hedeflenebilen Gemsitabin yüklü kitosan kaplı manyetik nanoparçacıkların (CsMNP) sentezlenmesidir. Gemsitabin yüklü CsMNP’lerin ve serbest ilacın sitotoksisiteleri meme kanseri hücre hatları üzerinde XTT yöntemi ile test edilmiştir. Bu çalışmada, meme kanseri hücre hatları üzerinde etkili olduğu gösterilen yeni bir Gemsitabin nanotaşıma sistemi oluşturulmuştur. Kitosan nanoparçacıklara Gemsitabin’in bağlanması, ilacın kanser hücreleri içindeki birikimini ve etkinliğini arttırarak apoptoza neden olmaktadır. Anahtar kelimeler: Anti-tümör terapi, Kitosan, Gemsitabin İlaç Hedeflemesinde Gemsitabin Yüklü PAMAM Dendrimer Kaplı Manyetik Nanoparçacıkların Kullanılması Maryam Parsian1, Negar Taghavi Pourianazar1, Serap Yalçın2, Pelin Mutlu3, Ufuk Gündüz1 Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Biyoteknoloji Bölümü, Ankara Ahi Evran Üniversitesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, Kırşehir 3 Orta doğu Teknik üniversitesi, Merkez Laboratuvarı, Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge, Ankara 1 2 Bir deoksisistidin analoğu olarak Gemsitabin (2’,2’-diflorodeoksisistidin), meme kanseri tedavisinde kullanılan etkili bir kemoterapötikdir. Poliamidoamin (PAMAM) dendrimer kaplı manyetik nanoparçacıklar kemoterapinin yan etkilerini ortadan kaldırabilir. Ancak, terminal NH2 grupları ve katyonik yüklerinden meydana gelen toksisite nedeni ile dendrimerlerin biyomedikal uygulamaları sınırlıdır. Değişik fonksiyonel gruplar eklenerek yapılan yüzey mpdifikasyonları ile toksisitesi daha az olan PAMAM dendrimerlerin üretilmesi mümkündür. Bu çalışmanın amacı, Gemsitabin için etkili bir hedefleme sistemi oluşturmaktır. Gemsitabin farklı DcMNP jenerasyonlarına bağlanmış ve en iyi yüklenme kapasitesinin jenerasyon 5.5’de olduğu bulunmuştur. FTIR ve XPS analizleri Gemsitabin’in DcMNP’lerin yüzeyine bağlandığını göstermiştir. TEM görüntüleri, nanoparçacıkların ilaç bağlanmadan önce ve bağlandıktan sonra boyutlarının nanoskalada olduğunu göstermiştir. Yapılan in vitro çalışmalar ise, ilaç bağlı nanoparçacıkların meme kanseri hücre hatlarında serbest ilaca göre daha sitotoksik olduğunu göstermiştir. Anahtar kelimeler: Gemsitabin, manyetik nanoparçacıklar, PAMAM dendrimer ODTÜ Merkez Laboratuvar Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi Kromatografi ve Fermentasyon Laboratuvari (KFL) Dr. Tamay Şeker1, Ceren Biler1 Ms, Erdem Boy1 Ms, Tuğba Doğan1 Ms, Prof. Dr. Meral Yücel1,2 1 ODTÜ Merkez Laboratuvar, Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi, 06800, ODTÜ, Ankara ODTÜ, Fen-Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, 06800, ODTÜ, Ankara 2 ODTÜ Merkez Laboratuvar, Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi bünyesindeki Kromatografi ve Fermentasyon Laboratuvarı (KFL), Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi Cihazı (HPLC), Hızlı Performanslı Sıvı Kromatografisi Cihazı (FPLC) ve farklı kapasitelerde fermentör cihazları ile kromatografik ayırım, miktarlama, saflaştırma ve farklı kapasitelerde biyokütle üretimi üzerine faaliyet göstermektedir. Yüksek Basınçlı Sıvı Kromatografisi cihazı (HPLC) ile laboratuvarımızda gıda- içecek endüstrisi, çevre mühendisliği, tıp, endüstriyel kimya, ziraat, farmakoloji vb. f farklı alanlardan gelebilen örneklerde kimyasal ayırım, saflaştırma, tespit ve miktar belirleme amacıyla sakkarit/polisakkaritler, organik asitler, ilaç hammaddeleri, vitaminler, höcre içi-dışı metabolitler ve peptitler vb. çok geniş aralıkta analiz veya metot optimizasyonu yapılabilmektedir. Hızlı Performanslı Sıvı Kromatografisi Cihazı (FPLC) mikro düzeyde veya düşük basınçta saflaştırma, FLCP, preparative HPLC analizleri ile protein, peptid ve nükleik asit ayırımları için kullanılabilmektedir. Fermentasyon ünitesi 2 adet 1L’lik, 1 adet 5 L’lik ve 1 adet 20 L’lik fermentörleri içerir ve kontrol üniteleri, gaz karıştırıcı, termal gaz akış kontrol üniteleri, pompa, güç ve seviye kontrol üniteleri, ısıtıcı üniteler, pH ve dO2 problarından oluşan, bağımsız da çalışılabilen, entegre sistemler olup hücre içi-dışı metabolit takibi vb. farklı amaçlar için büyük ve küçük ölçekte biyokütle üretimi sağlamaktadır. ODTÜ MBB KFL “TS EN ISO/IEC 17025 kapsamında TS EN 12630 Meyve ve Sebze Suları Glikoz, Fruktoz, Sorbitol ve Sakaroz Muhtevası Tayini – Yüksek Performans Sıvı Kromatografisi Metodu” standartından 31 Aralık 2013 tarihi itibariyle TÜRKAK’tan akreditedir. Laboratuvarımız ODTÜ ve diğer üniversitelerle beraber kamu ve endüstriye analiz desteği sağlamakta, cihaz kapasitesi ve yetkin personeli ile ODTÜ ve Türkiye için referans laboratuvar olma yolunda çalışmalarını sürdürmektedir. ODTÜ Merkez Laboratuvar Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi Kütle Spektroskopi Laboratuvari (KSL) Dr. Tamay Şeker1, Ceren Biler1 Ms, Tuğba Doğan1 Ms, Ürün Duru2, Prof. Dr. Meral Yücel1,2 1 ODTÜ Merkez Laboratuvar, Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi, 06800, ODTÜ, Ankara ODTÜ, Fen-Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, 06800, ODTÜ, Ankara 2 Kütle spektroskopi son yıllarda yoğun olarak çalışılan metabolomik, genomik, proteomik, transkriptomik gibi disiplinlerde etkin olarak kullanılmaktadır. ODTÜ Merkez Laboratuvar, Moleküler Biyoloji-Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi bünyesindeki Kütle Spektroskopi Laboratuvarı (KSL), yüksek hassasiyet ve seçicilikte analiz edilmesi gereken, gıda endüstrisi, çevre araştırmaları, farmakoloji, moleküler biyoloji vb. farklı alanlardan gelen analiz taleplerini karşılamakta, proje ortaklığı ve metot geliştirme hizmeti vermektedir. Laboratuvarımızdaki Sıvı Kromatografi-Kütle Spektrometre (LCMSMS) cihazında yüksek hassasiyette metabolit analizi yanında pestisit, forensik-farmakalojik bilgi bankalarından tarama yapılabilmektedir. Yüksek duyarlıklı nanosprey LCMS sistemleri olan NanoLC-ÇipMS cihazı biyomarkör analizi, protein fosforilasyonu tespiti, glikomiks-glikozaminglikanlar, proteoliz, lipidomik vb. düşük örnek hacimli nano sistemlere ihtiyaç duyan analizleriçin kullanılabilmekte, elektroforezin yüksek ayırım gücünü, HPLC’nin hızı ve otomasyonu ile birleştiren güncel bir ayırma tekniği olan Kapiler Elektroforez (CE) cihazı ile peptid haritalama, amino asit, karbonhidrat, kiral madde, flavonoid ve oligonükleotitler için tespit ve miktarlama yapılabilmektedir. ODTÜ MBB KSL, ODTÜ ve diğer üniversitelerle beraber kamu ve endüstriye farklı alanlarda analiz desteği sağlamakta, cihaz kapasitesi ve yetkin personeli ile ODTÜ ve Türkiye için nitelikli bir laboratuvar olma yolunda çalışmalarını sürdürmektedir. Bortezomib Yüklü Kitosan Manyetik Nanoparçacıkların pH’a Duyarlı İlaç Salımı Gozde Unsoy1, Serap Yalcin2, Rouhollah Khodadust1, Pelin Mutlu3, Ufuk Gündüz1 Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye Gıda Mühendisliği Bölümü, Ahi Evran Üniversitesi, Kırşehir, Türkiye 3 Merkezi Laboratuvar Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye 1 2 Kitosan kaplı manyetik nanoparçacıklar kanser tedavisinde kullanılmak üzere, hedeflenen bölgede pH’a duyarlı ilaç salımı yapılması için sentezlendi (Unsoy et al., 2012). Nanoparçacıklara bir proteozom inhibitörü olan Bortezomib yüklenerek, ilacın çeşitli pH’lardaki salım özellikleri ve stabilitesi belirlendi. Bortezomib yüklü kitosan manyetik nanoparçacıkların ihtiva ettikleri ilacın fizyolojik koşullarda (pH 7.4, 37C, PBS) % 85’ini muhafaza ettikleri tespit edildi. Nanoparçacıkların neutral pH’da oldukça dayanıklı oldukları anlaşıldı. İlaç yüklü nanoparçacıkların stabilitesi, hem ilacın raf ömrü boyunca aktif durumda saklanabilmesi, hem de kanda (pH 7.4) salınmayarak, sağlıklı dokuların ilacın yan etkilerinden korunması açısından kritik önem taşımaktadır. Aksi takdirde, stabil olmayan nanoparçacıklar, ihtiva ettikleri ilaç yükünü daha hedefe ulaşmadan, kan dolaşımına salabilirler ki bu da yan etkiler ve hedeflenen bölgede gerekli ilaç yoğunluğunun sağlanamaması açısından istenilmeyen bir durumdur. Sentezlenen nanoparçacıkların ilaç salım özellikleri endosomal pH değerlerinde (pH 4.2 ve 6.0) çalışıldığında, yüklenen Bortezomib’in yaklaşık % 28’inin pH 6’da, % 51’inin ise pH 4.2 de ilk 15 saat içerisinde salındığı ölçüldü. Salınan Bortezomib miktarının pH 4.2’de pH 6’ya göre oldukça fazla olduğu bulundu. Kitosan nanoparçacıkların ilaç salımında pH’ın önemli bir etkisi olduğu tespit edildi. Sonuç olarak sentezlenen nanoparçacıkların, hücre endosomlarında ve sağlıklı dokulara göre daha asidik olan tümör dokusunda, pH’a duyarlı Bortezomib salımı yapabileceği öngörüldü. Doksorubisin Yüklü Kitosan Manyetik Nanoparçacıkların Hücre İçerisine Girmesi ve Hücre Çoğalmasını Önlemesi Gozde Unsoy1, Rouhollah Khodadust1, Serap Yalcin2, Pelin Mutlu3, Ufuk Gündüz1 Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye Gıda Mühendisliği Bölümü, Ahi Evran Üniversitesi, Kırşehir, Türkiye 3 Merkezi Laboratuvar Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye 1 2 Meme kanseri tedavisinde kullanılmak üzere hedefe ilaç salımı için kitosan kaplı manyetik nanoparçacıklar sentezlendi (Unsoy et al., 2012). Sentezlenen nanoparçacıklara bir kanser ilacı olan Doksorubisin yüklenerek, hücre içine alımları MCF-7 ve Doksorubisin dirençli MCF-7 meme kanseri hücre hatlarında florasan mikroskobu ile gözlemlendi. Doksorubisin yüklü nanoparçacıkların sitotoksisite analizleri XTT reaktifi hücre çoğalma testi ile incelendi. Meme kanserinin tedavisinde kullanılan bir ilaç olan Doksorubisin, kitosan kaplı manyetik nanoparçacıklara yüklenerek hücrelere verildiği zaman, ilacın tesirinin önemli ölçüde arttığı ve IC50 değerlerinin kayda değer ölçüde düştüğü in vitro sitotoksisite analizleri ile tespit edildi. İlaçlar kitosan kaplı manyetik nanoparçacıklara yüklendiğinde, ilaç dirençliliğinin üstesinden gelindiği ve ilacın hücre çoğalmasını önleme etkinliğinin arttığı belirlendi. Aynı XTT analizi ile incelendiğinde, ilaç yüklenmeyen kitosan kaplı manyetik nanoparçacıkların sitotoksik bir etki göstermedikleri saptandı. Sonuçlar, sentezlenen Doksorubisin yüklü, kitosan kaplı manyetik nanoparçacıkların kanser tedavisinde ilacın hedefli salımı uygulamalarında kullanılabilecek ve ilaç dirençliliğinin üstesinden gelebilecek özellikte olduklarını gösterdi. Doksorubisin dirençli ve duyarlı MCF-7 hücre hatlarında Serbest Doksorubisin ve Doksorubisin yülü PHB-Magnetik nanoparçacıkların sitotoksik analizleri Serap Yalcin1, Gozde Unsoy2, Pelin Mutlu3, Rouhollah Khodadust2, Negar Taghavi Pourianazar2, Maryam Parsian2, Ufuk Gunduz2 Gıda Mühendisliği, Ahi Evran Üniversitesi, Kırşehir, Biyoteknoloji, ODTÜ, Ankara, Türkiye 3 Merkezi Laboratuvar Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye 1 2 Doksorubisin antrasiklin bir antibiyotiktir. Birçok kanser tiplerinde antikanser ajan olarak kullanılmakla birlikte kalp üzerinde çok ciddi yan etkileri mevcuttur. Bu yan etkilerin azaltılması veya yok edilmesi için bu kemoterapötik ajanların uygun nanotaşıyıcılar ile hedeflenmesi önemlidir. Bu çalışmadaki amacımız Doksorubisin dirençli ve duyarlı MCF-7 hücre hatlarında derbest Doksorubisin ve Doksorubisin yüklü poli-hidroksibütirat (PHB) kaplı manyetik nanoparçacıkların sitotoksik etkisinin belirlenmesidir. Çalışmada PHB kaplı manyetik nanoparçacıklar in situ kaplama metodu ile sentezlenmiş ve bu nanoparçacıklara Doksorubisin ilacı yüklenmiştir. Serbest Doksorubisin ve Doksorubisin yüklü nanoparçacıkların sitotoksik analizleri MCF-7 hücreleri üzerinde çalışılmıştır. Doksorubisin ve Doksorubisin yüklü PHB kaplı nanoparçacıkların sitotoksisite düzeyi XTT hücre çoğalma kiti ile test edilmiştir. Dirençli MCF-7 hücreleri (1μM Doksorubisin) üzerinde, Doksorubisin yüklü PHB kaplı manyetik nanoparçacıkların sitotoksik etkisi serbest ilaca göre 2.5 kat daha fazla bulunmuştur. Sonuçlara göre Doksorubisin yüklü manyetik nanoparçacıklar ilaç dirençliliğini üstesinden gelmek için kullanılabilir. Anahtar kelimeler: Doksorubisin, ilaç dirençliliği, sitotoksisite, meme kanseri Yüzey Sularının Vankomisin Dirençli Bakterilerin ve Vankomisin Direnç Genlerinin Yayılımındaki Rolü Mustafa Nakipoğlu1, Fadime Yılmaz2, Bulent İçgen1,2 1 Biyoteknoloji ABD, ODTÜ, Ankara, Türkiye Çevre Mühendisliği Bölümü, ODTÜ, Ankara, Türkiye 2 Vankomisin gram-pozitif bakterilere karşı diğer antibiyotiklerin yetersiz kaldığı veya alerji oluşturduğu durumlarda kullanılan glikopeptit yapılı antibiyotiklerden biridir. Özellikle Enterococcus cinsi bakterilerde vankomisin ve teikoplanin direncinin ortaya çıkmaya başlaması dünya çapında ciddi bir antimikrobiyal direnç tehlikesi olarak görülmektedir. Geçtiğimiz on yıl boyunca vankomisin dirençli enterococci (VRE) ciddi bir hastane patojeni olarak kendini göstermiştir. Bu duruma arıtımı yeterince yapılmamış atık suların tekrar kullanılmasının, antibiyotiklere karşı direnç gösteren bakterilerin ve antibiyotik direnç genlerinin içme sularına karışmasının neden olduğu düşünülmektedir. Toplum sağlığı açısından önemli olan direnç genlerinden vanA, vanB ve vanC genleri bakterilerde farklı derecelerde vankomisin ve teikoplanin dirençliliğine neden olmaktadırlar. Bu nedenle bu çalışmada, önemli su kaynaklarımızdan olan Kızılırmak nehir suyundan alınan su örneklerinde VRE ve VRE olmayan ve van genlerini içeren bakteriler araştırılmıştır. Yapılan ön çalışmalar sonucu 18 vankomisindirençli bakteri belirlenmiş olup 16S rRNA analizi ile tanımlanmıştır: Vankomisin dirençlilik dereceleri belirlenen bakterilerin van genleri analizleri PZR ile yapılmıştır. SDS-PAGE ile de vanA geni tarafından kodlanan D-alanin-D-laktat ligaz enzimi varlığı gösterilmiştir. Çalışmanın bundan sonraki aşamasında ise VRE ve VRE olamayan bakteriler arasında varlığı gösterilen van genlerinin tranfer edilme durumları belirlenecektir. TLR9 Aktivasyonu için CpG-ODN Taşıyıcısı Olarak PAMAM-Kaplı Manyetik Manoparçacığın Sentezlenmesi Negar Taghavi Pourianazar1, Ufuk Gündüz1 1 Biyoteknoloji ABD, ODTÜ, Ankara, Türkiye Gen taşınımı alanı, son on yılda, kanser gibi ölümcül hastalıkların tedavisi ve işlevsiz genlerin değiştirilmesi konusundaki olası uygulamaları nedeniyle hızlı büyüyen bir alan olmuştur. Ancak, etkili gen-bazlı terapötik ajanlar geliştirebilmek için hücresel bariyerler, enzimatik degradasyon ve uygulamadan sonra hızlıca ortamdan uzaklaştırılma gibi çeşitli problemler aşılmalıdır. Metillenmemiş sitozin-fosfat-guanozin desen (CpG-ODN) barındıran, sentetik 24mer tek dizili Toll benzeri reseptörler 9 (TLR9) agonisti olan CpG-oligodeoksinükleotitler potansiyel antitümör etkiye sahiptir. Bu çalışmada, biyolojik ortamda gen düzenlemesini kontrol edebilecek, maksimum terapötik yarar sağlayacak ve toksisiteyi en aza indirecek, verimli bir nanotaşıyıcı kullanılarak, CpG-ODN moleküllerinin başarıyla meme kanseri hücrelerine gönderilmesine çalışılacaktır. Kullanılacak taşıyıcı system manyetik çekirdek, aminosilan ara katmanı ve farklı jenerasyonlarda PAMAM dendrimer ile hazırlanacaktır. CpG-ODN’llerin PAMAM kaplı manyetik nanoparçacıklara yüklenmesi agaroz jel elektroforezi ile görüntülenmiştir. CpG-ODN yüklü nanoparçackların karakterizasyonu nanoDrop spektrofotometresi, X-ışını fotoelektron spektroskopisi, and ZETA potansiyel analizi ile yapılmıştır. CpG-ODN yüklü nanoparçacıkların hücre içine alınımı farklı meme kanseri hücre hatları kullanılarak incelenmiştir ve bu parçacıkların sitotoksisitesi takip edilmiştir. Sonuçlar nanoparçacıkların başarıyla sentezlendiğini, CpG-ODN bağlandığını ve tümör hücrelerini inhibe edilmesini göstermiştir. Bütün bunlar göz önüne alındığında, geliştirilen bu system kanser immunoterapisi ve antitümör uygulamalar için basit ve invaziv olmayan bir yöntem sunarak, meme kanseri hücre hatlarında CpG-ODN moleküllerinin yüksek verimle hücrelere gönderilmesi ve TLR9’un verimli bir şekilde hedeflenmesi için kullanılabilir. Anahtar kelimeler:PAMAM dendrimer, ilaç taşınımı, CpG-ODN CpG-ODN taşıyıcıları olarak kitosan- ve poli(amidoamin) dendrimer-kaplı manyetik nanoparçacıkların karşılaştırılması Negar Taghavi Pourianazar1, Maryam Parsian1, Gozde Ünsoy1, Serap Yalçın2, Ufuk Gündüz1,3 1 Biyoteknoloji ABD, ODTÜ, Ankara, Türkiye Gıda Mühendisliği Bölümü, Ahi Evran Üniversitesi, Kırșehir, Türkiye 3 Biyolojik Bilimler Bölümü, ODTÜ, Ankara, Türkiye 2 Kanser kontrolsüz hücre çoğalması ve bu esnada hücrelerin özdeşlerinden farklılaşması ve giderek vücudun çeşitli bölgelerine yayılması şeklinde tarif edilir. Metilenmemiş sitozin-fosfat-guanin oligodeoksinükleotitler (CpG-ODN), toll benzeri reseptörler 9 ile etkileşim aracılığı ile anti-tümör aktivitesine sahiptir. CpG-ODN 'lerin başarılı bir şekilde tümör bölgesine transfer edilmesi için ve serum nükleazlardan korumak için uygun bir nanotaşıyıcı kullanmak gerekmektedir. Poli (amidoamin) (PAMAM) dendrimerler ve kitosan polimeri, CpG-ODN taşıyıcıları olarak önerilmiştir. Nanparçacıkları özellikle kanserli dokuya yönlendirebilmek için, süperparamanyetik demir oksit molekülleri nanoparçacıkların çekirdeğine yerleştirilmiştir. Bu araştırmada, amaç, kanser terapisinde kullanılmak üzere kitosan- ve PAMAM dendrimerkaplı manyetik nanoparçacıklar (CsMNP ve DcMNP) sentezlemektir. Nanoparçacıklar sentezlendikten sonra, CpG-ODN’lerin hücrelere gönderimini artırmak için CpG-ODN’ler nanoparçacıklara bağlanıp ve bu nanoparçacıkların karakterizasyonu yapılmıştır. Daha sonra bağlanma verimliliği, hücre içi salımı, nanoparçacıkların stabilitesi ve kanser hücrelerindeki sitotoksisiteleri incelenmiştir. Son olarak, bu nanoparçacıkların özellikleri, boyutları ve sitotoksisiteleri karşılaştırılmıştır. DcMNP yeterli yüzey amin grupları nedeniyle, CpG-ODN ile bir kompleks meydana getirmek üzere daha iyi bir özellik göstermiştir. Bu yüzeydeki amin grupları nedeniyle, CsMNP’e göre daha toksiktir ki bu toksisite, yüzey modifikasyonu ile azaltılabilir. Bu sonuçlar, DcMNP’nin, CpG-ODN aktarımı için daha iyi bir aday olduğunu göstermektedir. Anahtar kelimeler: CpG- oligodeoksinükleotitler, manyetik nanoparçacıklar, kitosan Lignoselülozik Yan Ürünlerden Biyoetanol Üretimi Abduvali Valiev1, Zümrüt B.Ögel1,2, Deniz Çekmecelioğlu1,2 1 2 Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye Gıda Mühendisliği Bölümü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye Lignoselüloz dünyada en çok bulunan yenilenebilir biyokütledir. Lignoselülozik yapıdakı bitki ve ziraat yan ürünlerinin biyolojik olarak etanol’a dönüştürülmesi birçok fayda sağlayacaktır. Lignoselüloz’ik hammaddenin yapısı ve bileşimi çok karmaşık olduğu için fermente edilebilir monosakkaritlere hidroliz olması zor bir işlemdir. Bunun için ön işlem uygulanır. Ön işlemin asıl amacı lignin’i parçalamak ve kristal haldeki selüloz’ün yapısını bozarak enzimin kolayca ulaşabilmesini sağlamak. Bu çalışmada fındık kabuğ’u karbon kaynağı olarak kullanılmış ve iki farklı maya (Saccharomyces cerevisiae ve Kluyveromyces marxianus) ile fermente edilerek etanol üretilmiştir. Plazmit Referans Malzeme Kullanarak Roundup Ready® Soya ve Lektin Genleri İçin Miktar Tayini Analizlerinde Ölçüm Belirsizliği Hesaplama Ceren Tuğrul1,Remziye Yılmaz2, MeralYücel1,2,3, HüseyinAvniÖktem1,2,3 Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Biyoteknoloji Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Merkez Laboratuvar, Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi 3 Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Biyoloji Bölümü,06800, Ankara, TURKEY 1 2 Genetiği değiştirilmiş (GD) gıda, yem ve tohumların miktar tayini analizleri DNA’ya dayalı Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonu (RT-PCR) ile yapılmaktadır. Miktar tayini analizlerinde kullanılan kuru toz halde bulunan Sertifikalı Referans Malzemeler (SRM), Joint research Center Institute for Reference Materials and Measurements (JRM-IRMM) tarafından geliştirilmekte ve üretilmektedirler. Son olarak yapılan yasal düzenlemelerle genetiği değiştirilmiş organizmalar (GDO) için etiketleme eşik değerleri belirlenmiştir. Bu yasal düzenlemelerle birlikte gıda kontrol laboratuvarlarında rutin hale gelen miktar tayini analizleri için SRM’ler önemli hale gelmiştir. Miktar tayini analizleri için yasal olarak belirlenen hassas eşik değerleri moleküler biyoloji metotlarında kullanılan ölçüm belirsizliğinin hesaplanmasını gerekli hale getirmiştir. Ölçüm belirsizliği analiz edilen miktar ile bağıntılı olarak karşılaşılabilecek değer aralığı olup yapılan analizin kalitesini, güvenirliğini ve analizin değerinin sınırlarını gösteren önemli parametredir. Bu çalışmada SRM’ler yerine plazmit referans malzeme kullanılmıştır. Soyada yapılan genetik değişiklik için Roundup Ready®’e ve bu genetik değişiklik için referans alınan -endojen gen- Lektin’e özgü tasarlanmış plazmit referans malzemelere ait ölçüm belirsizlikleri hesaplanmıştır. Bu iki gen bölgesine ait plazmit kopya sayısı üzerinden kalibrasyon eğrileri çizilmiş ve bu eğriler ile içeriği bilinmeyen örneklerde Roundup Ready® gen bölgesine ait kopya sayısı üzerinden miktar tayini yapılmıştır. Sonuçlar plazmit referans malzemenin SRM’lere alternatif olarak kullanılabileceği yöndedir. Anahtar kelimeler: Genetiği değiştirilmiş organizma, miktar tayini, plaszmit referans malzeme, Sertifikalı Referans Malzeme (SRM), Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonu (RT-PCR)