Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/5799
Browse
15 results
Search Results
Master Thesis Biotechnological Production of Pyrazinamide Using Escherichia Coli Host Organism(2026) Durak, Fatma; Fidan, ÖzkanTüberküloz (TB), esas olarak Mycobacterium tuberculosis (Mtb) tarafından kaynaklanan ve genellikle enfekte bir birey tarafından salınan havadaki damlacıklar yoluyla taşınan bir hastalıktır. İnsanlık yüzyıllardır TB ile mücadele etmektedir ve en ölümcül hastalıklardan biri olarak kabul edilir. Çeşitli tedavi yöntemleri bulunmaktadır ve pirazinamid (PZA) etkili anti-tüberküloz ajanlarından biridir. Günümüzde, PZA üretimi ağırlıklı olarak kimyasal senteze dayanmaktadır fakat bu üretim yaklaşımı sürdürülebilir ve çevre dostu değildir. Bu nedenle, mikrobiyal üretim yöntemleri kimyasal senteze alternatif bir yaklaşım sunmaktadır. Bu çalışmada, PZA üretimi için substrat olarak pirazin ve pirazinoik asit (POA) kullanılmış; ve üç farklı enzim aracılığıyla biyotransformasyon gerçekleştirilmiştir. Pirazinin POA'ya dönüştürülmesi için 3-oktaprenil-4-hidroksibenzoat dekarboksilaz (RpUbiD) ve flavin preniltransferaz (RpUbiX) kullanılırken, POA'nın PZA'ya dönüşümünde benzamid sentaz (SmNspN) rol oynamıştır. Bu enzimleri kodlayan genler, Gibson klonlama ve restriksiyon–ligasyon klonlama yöntemleri kullanılarak Escherichia coli (E. coli) plazmitlerine klonlanmıştır. Daha sonra, ekpres edilen proteinler SDS-PAGE ile doğrulanmış ve biyotransformasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Biyotransformasyon ürünlerini analiz etmek için ince tabaka kromatografisi (TLC) ve yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) teknikleri kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, hedef proteinlerin büyük bir kısmı çoklu optimizasyon denemelerine rağmen çözünmeyen fraksiyonlar olarak elde edilmiştir. İlk HPLC sonuçları POA ile uyumlu görünse de, sonraki analizler sinyalin muhtemelen kolon kaynaklı olduğunu göstermiştir. Pirazinin POA'ya dönüşümü doğrulanamasa da, bu sonuçlar biyodönüşüm koşullarının optimize edilmesi için bir temel oluşturmaktadır.Master Thesis Design and Identification of Novel Candidates Against the Tyrosine Kinase Domain of ALK by Comprehensive in Silico Approaches(2025) Sarı, Ceyhun; Akçok, İsmailAnaplastik büyük hücreli lenfoma hücre hatlarında füzyon protein ortağı olarak keşif edilen Anaplastik Lenfoma Kinaz'ın (ALK), keşifinden bu yana ALK çeşitli füzyon ortakları ile çok sayıda kanserde rol oynadığı ortaya çıkmıştır. Rol oynadıkları kanser şu şekilde sıralanabilir: küçük hücreli olmayan akciğer kanseri (NSCLC); anaplastik büyük hücreli lenfoma (ALCL); nöroblastom; rabdomiyosarkom; vb. Son yılda, ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) ALK'yi hedefleyen birçok bileşik onay almıştır. Bu gelişmelere rağmen, yakın zamanda yapılan bir çalışma ALK pozitif NSCLC hastalarının yaklaşık yarısının hastalık ilerlemesi yaşanacağını vurgulanmıştır, başlangıç tedavisi olan Alectinib, ikinci nesil ALK inhibitörü ve üçüncü nesil ALK inhibitörü Lorlatinib rağmen. Bu noktaları göze alarak, bu çalışma ALK'nin tirozin kinaz alanını hedefleyebilecek yeni bileşikler keşfetmek ve geliştirmek için iki farklı yola odaklanmıştır. İlk yaklaşım olarak 200'den fazla α-carboline türevi tasarladık. Devamında moleküler yanaştırma (Docking), moleküler dinamik (MD) simülasyonlarını MM/PBSA ile serbest bağlanma enerjisi hesaplamalarından oluşan in silico protokolleri kullanarak tasarımlarımızın hedefimize karşı bağlanma özelliklerini araştırdık. İkinci yaklaşım olarak büyük bir doğal ürün veritabanını aynı amaca yönelik yeni bir ilaç adayı keşfetme adına sanal olarak taradık. Devamında bağlanma özelliklerini ilk yaklaşımda kullanılan yöntemlerle inceledik. Elde edilen bütün sonuçları göz önünde bulundurarak, sonuçlar takip eden şekilde özetlenebilir. Üç umut verici ilaç adayı aralarından yükselmiştir test edilen bileşikler arasında, bileşik 208, 209 ve CNP0106316.1. Serbest bağlanma enerjileri ise sırasıyla -9.08, -9.80 ve -11.6 kcal/mol olarak bulunmuştur. Ek olarak, ismi geçen bileşikler ilgili MD simülasyonlarında stabil bağlanma profilleri göstermişlerdir.Master Thesis Kanser Tedavisi için HDAC6 ve ALK'yi Hedef Alan İkili Hsp90 İnhibitörlerinin İn Siliko Keşfi(2025) Yücel, Muhsin Samet; Akçok, İsmailIsı şoku proteini 90 (Hsp90), histon deasetilaz 6 (HDAC6) ve anaplastik lenfoma kinaz (ALK), protein homeostazını ve hücresel süreçleri düzenlemedeki birbiriyle bağlantılı rolleriyle kanser araştırmalarında önemli terapötik hedeflerdir. Bu proteinlerin sitozolik kompleks içindeki etkileşimi, kanser hücresinin hayatta kalmasını ve ilerlemesini düzenlemede kritik bir rol oynar. Özellikle, güncel çalışmalar, Hsp90-HDAC6 veya Hsp90-ALK'nin eş zamanlı inhibisyonunun sinerjik etkiler üretebileceğini ve kötü huylu kanserlerle mücadele için umut verici bir terapötik potansiyel sunabileceğini vurgulamaktadır. Bu tezin amacı, hem Hsp90-HDAC6 hem de Hsp90-ALK proteinlerini inhibe edebilen potansiyel bileşikleri keşfetmektir. Bu amaçla, bir dizi in-silico hesaplama tekniği kullanıldı. Hsp90-HDAC6 bölümü için, ZINC veri tabanından benzerlik filtrasyonu ile 791 molekül ve COCONUT veri tabanından 5 kriterli Lipinski kuralı ile 361.179 bileşik Hsp90-ALK bölümü için seçildi. Seçilen ligandlar sorumlu protein yapıları üzerinde yerleştirmeye tabi tutuldu. Her iki hedefe karşı en iyi bağlanma skorlarını gösteren en iyi ligandlar, referanslarıyla birlikte daha ileri analizler için kullanıldı. Daha sonra, seçilen ligandlar üzerinde ADME tahmini ve moleküler dinamik simülasyonları gerçekleştirildi. Tüm analizlerin tamamlanmasının ardından, ayrıntılı bir in-silico değerlendirmesi, Hsp90-HDAC6 bölümünde ZINC27653366'nın ve Hsp90-ALK bölümünde CNP0264442.1'in en yüksek inhibitör potansiyelini gösterdiğini ve bunları en umut verici inhibitörler haline getirdiğini ortaya koydu.Master Thesis Biyomedikal ve Optik Uygulamalar için Bitki Aracılı Sürdürülebilir Nanomalzemeler(2025) Akcan, Dilber; Erdem, Zeliha SoranBitki aracılı nanomalzemeler biyomedikal ve optik çalışmalarda önemli bir ilgi görmüştür. Bu nedenle, biyomedikal ve optik uygulamalarda iki farklı bitki özütünü (Hypericum Perforatum ve Peganum Harmala) araştırdık. Bu tezin ilk bölümünde, çevre dostu yeşil sentez yöntemi ile Hypericum Perforatum kullanarak çinko oksit nanopartikülleri (ZnO NP'leri) sentezledik. Nanopartiküller UV-Vis spektroskopisi, X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edildi. Bu nanopartiküllerin antikanser etkisi, hücre kültürü çalışmalarıyla insan karaciğer kanseri hücresinde (Hep-G2) test edildi. Son olarak, bu ZnO NP'ların anti bakteriyel aktivitesi çalışıldı. Hücre kültürü çalışmaları, hücre canlılığının nanoparçacık dozuna bağlı bir inhibisyonu olduğunu ve daha yüksek konsantrasyonlarda belirgin sitotoksik etkisi olduğunu gösterdi. Bu çalışmayla çinko oksit nanoparçacıklarının karaciğer kanseri tedavisi için terapötik olarak son derece yüksek potansiyele sahip olduğunu gösterdik. Bu tezin ikinci bölümünde, Peganum harmala özütü kullanarak kâğıt bazlı renk dönüştürücüler tasarladık. Bitki özütünün katı haldeki yüksek kuantum verimi nedeniyle, bitki özütünden elde edilen floresan biyomoleküller kristal bazlı (sükroz ve KCl kristalleri) ve selüloz elyaf bazlı (pamuklu pedler ve kurutma kağıtları) matrislere gömüldü. Optil karekterizasyonlar, lif kağıtlarının yüksek kuantum verimliliğine sahip olduğunu gösterdi. Konseptin kanıtı olarak, P. harmala özütü gömülü lif kâğıdı bir LED üzerinde renk dönüştürücü olarak kullanıldı ve 21.9 lm Welect−1 ışıma verimliliğinde mavi renkte ışıyan bir cihaz elde edildi. Sonuçlar, bu çevre dostu bitki bazlı malzemelerin, uygun maliyetli ve sürdürülebilir alternatifler olarak şu anda kullanılan renk dönüştürücülerin yerini alabileceğini gösterdi.Master Thesis Gruplama Puanlama Modelleme (G-S-M) ve Geleneksel Özellik Seçim Yaklaşımını Kullanarak İnsan Gastrointestinal Kanser Mikrobiyotalarındaki Potansiyel Taksonomik Biyobelirteçlerin Belirlenmesi(2025) Çanakcımaksutoğlu, Beyza; Güngör, Burcu; Yousef, MalikMikrobiyal bolluk değerlerinin analizi, kanser tahmini için bir potansiyel taşır. Bu çalışma, daha önce paralel olarak incelenmemiş bir alan olan hem doku hem de kan örnekleri kullanarak gastrointestinal (GI) kanser hastaları arasında paylaşılan mikrobiyal biyobelirteçleri belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu çalışma, baş ve boyun, yemek borusu, mide, kolon ve kolorektal kanserlere odaklanarak kan ve doku örneklerini analiz etti. Dekontaminasyon adımları gerçekleştirilerek, insan olmayan genetik kodlar işlenerek, tür düzeyinde mikroorganizmalar ve bollukları belirlenerek, kanser hastalarından doku ve kan örnekleri toplayan 'Kanser Genom Atlası'ndan TCMA veri seti oluşturuldu. Geleneksel özellik seçimi algoritmaları (CMIM, mRMR, FCBF, IG, XGB ve SKB) yüksek boyutlu özellik alanını daralttı. Sınıflandırma performansı, 100-kat Monte Carlo çapraz doğrulaması olan bir Random Forest kullanılarak değerlendirildi. Ayrıca, gruplama yöntemi ile özellik boyutunu ve tahmin süresini azaltmak için oluşturulan MicrobiomeGSM modeli, hem kan hem de dokudan türetilen örnekler kullanılarak eğitildi ve MicrobiomeGSM modelinin genelleştirilebilirliği sergilendi. Geleneksel özellik seçimi yöntemleri ve biyolojik veri tabanlı MicrobiomeGSM modellerinin performansları karşılaştırıldı. Gelecekte, ortak biyobelirteç adayları doktorların metastaz olasılığını anlamasına yardımcı olabilir ve tedavi yollarına buna göre karar verilebilir.Master Thesis Tarımsal-Endüstri Atıkları Üzerinde Yetiştirilen Trichoderma Harzianum Kullanılarak Bitki Patojenlerine Karşı Sürdürülebilir Bir Biyofungisit Geliştirilmesi(2025) Serin, Didem Bayraktaroğlu; Fidan, ÖzkanTarım uygulamaları, birçok endüstri için özellikle de gıda üretimi için hayati öneme sahiptir. Tarımsal ürünler, yetiştirme sürecinden tüketime kadar olan tedarik zinciri boyunca her yıl %80 ürün kaybıyla sonuçlanabilen çeşitli zorluklarla karşılaşmaktadır. Ürün kaybını en aza indirmek için çeşitli çözüm stratejileri geliştirilmiş olsa da yaygın olarak kullanılan kimyasal ürünler canlılara ve çevreye zarar vermektedir. Kimyasalların yan etkilerini ortadan kaldırmak için biyolojik alternatiflerin kullanımı önemle teşvik edilmektedir. Trichoderma harzianum, mikoparazitizm, besin ve alan için rekabet avantajı ve antimikrobiyal sekonder metabolit üretimi gibi antagonistik aktiviteleri ile bitki gelişimini destekleyici özellikleri sayesinde iyi bilinen bir biyokontrol ajanıdır. Bu çalışmada, T. harzianum'un, Fusarium solani, Rhizoctonia solani, Aspergillus welwitschiae, Colletotrichum coccodes ve Botrytis cinerea olmak üzere beş fitopatojene karşı antifungal aktiviteleri ortaya konulmuştur. Ayrıca, T. harzianum tarafından üretilen uçucu ve uçucu olmayan organik bileşiklerin söz konusu patojenler üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. En güçlü inhibisyon %96,76 ile C. coccodes'e karşı gözlemlenmiştir, benzer şekilde diğer fitopatojenlere karşı da umut verici antagonistik aktivitesi bulunmuştur. Bitki gelişimini teşvik edici özellikleri de incelenmiş ve indol-3-asetik asit ile siderofor üretimi gözlemlenmiştir. Bunun yanı sıra, T. harzianum'un inkübasyonu için sürdürülebilir ve çevre dostu bir yaklaşım olarak, ayrıca tarımsal-endüstri atıklarının değer kazanımına ve döngüsel ekonomiye katkı sağlayan elma posası bazlı bir besiyeri ortamı oluşturulmuştur. Elde edilen bulgular, T. harzianum'un çevre dostu bir biyofungisit ve biyogübre adayı olarak tarımda kullanılabilirliğini desteklemektedir. Anahtar kelimeler: Biyofungisit, T. harzianum, Elma Posası, Fitopatojenler, MikoparazitizmMaster Thesis Hastalık Geni Karakterizasyonu(2025) Yetgin, Fatma Nihal; Kaplan, Oktay İsmailHasta olmak insan yaşamının bir parçasıdır. Bazı hastalıklara sık rastlanırken bazı hastalıklar nadirdir. Günümüzde 7000den fazla nadir hastalık vardır ve sayısı artmaktadır. Silyopatiler de nadir hastalıklardan biridir. Silyopatiler, silyanın fonksiyonunu ya da yapısını etkileyen mutasyonlar sonucu oluşan hastalıklardır. Silya birçok kompartmandan oluşan, hücreden dışarıya doğru uzanan bir organeldir ve Hedgehog sinyal yolağı gibi bazı önemli sinyal yolaklarını etkiler. 2014 yılında EFCAB7'in EVC ve EVC2 proteinleri ile ilişkisi bulunmuştur. EVC ve EVC2 genlerindeki mutasyonlar Ellis van Creveld hastalığına sebep olmaktadır. 2023'de ise sendromik olmayan postaksial polidaktiliye sebep olduğu keşfedilmiştir. Ancak EFCAB7 ile silya arasındaki ilişki yeterince aydınlatılamamıştır. Bu çalışmada, mikroskobik yöntemler ve fonksiyonel deneylerle EFCAB7 ile cilia arasındaki ilişki incelenmiştir. Sonuçlarımız, efcab-7 mutantlarının silialarının vahşi tipe kıyasla önemli ölçüde daha kısa olduğunu, buna karşın IFT (intraflagellar transport) hızı ve partikül sayısında belirgin bir değişiklik olmadığını göstermiştir. Ayrıca, normal koşullarda silyaya girmeyen ELMOD-3 proteini, efcab-7 mutantlarında da silyaya giriş yapmamış ve bu durum silial geçidin sağlam olduğunu ortaya koymuştur. Beklenmedik bir şekilde, efcab-7 mutantlarının hareket kabiliyetinin azaldığı ve akson sayısının da azaldığı gözlemlenmiştir, bu da EFCAB7'nin nöronal veya kas fonksiyonunda ek bir rolü olabileceğini düşündürmektedir. Bu bulgular, EFCAB7'nin silya ve nöronal bütünlüğün korunmasındaki fonksiyonlarını genişletmekte ve ilişkili nadir hastalıkların patogenezi hakkında yeni bilgiler sağlamaktadır.Master Thesis RNA Etkileşimlerinin İn Silico Analizi(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Orhan, Mehmet Emin; Demirci, Müşerref Duygu SaçarMany supervised machine learning models have been developed for the classification and identification of non-coding RNA (ncRNA) sequences. These models play a significant role in the diagnosis and treatment of various diseases. During such analyses, positive learning datasets typically consist of known ncRNA examples, some of which may even be confirmed with strong experimental evidence. However, there is no database of validated negative sequences for ncRNA classes or standardized methodologies for generating high quality negative samples. To overcome this challenge, a new method for generating negative data called the NeRNA (Negative RNA) method has been developed in this study. NeRNA generates negative sequences using known ncRNA sequences and their octal representations, similar with frame shift mutations found in biology but without base deletions or insertions. In this thesis, the NeRNA method was tested separately with four different ncRNA datasets, including microRNA (miRNA), transfer RNA (tRNA), long non-coding RNA (lncRNA), and circular RNA (circRNA). Additionally, a species-specific case study was conducted to demonstrate and compare the performance of the study's miRNA predictions. The results of 1000-fold cross-validation on machine learning algorithms such as Decision Trees, Naive Bayes, Random Forest classifiers, and deep learning algorithms like Multilayer Perceptrons, Convolutional Neural Networks, and Simple Feedforward Neural Networks showed that models developed using datasets generated by NeRNA exhibited significantly high prediction performance. NeRNA has been published as an easy-to-use, updatable, and modifiable KNIME workflow, along with example datasets and required extensions that can be downloaded and utilized. NeRNA is designed specifically as a powerful tool for RNA sequence data analysis.Master Thesis Tasarlanmış Mikroorganizmalar ile Katma Değeri Yüksek Karotenoidlerin Biyosentezi(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Arslansoy, Nuriye; Fidan, ÖzkanCarotenoids are pigment molecules that play an important role in coloring plants, algae, and other organisms. These molecules exhibit various biological activities such as anticancer, antiviral and antioxidant activities. They have a huge market size and are mainly used in the food, feed, and cosmetic industries. The current supply chain for carotenoids is mostly relied on the extraction from plants and/or chemical synthesis for certain carotenoids. However, these strategies have various bottlenecks and disadvantages such as being affected by climate change, more difficult and costly extraction processes, and environmental issues. These can be overcome with microbial biosynthesis, which not only addresses the previous problems but also provides advantages of producing in a short time and scale-up for industrial production. In this research, we aimed to biosynthesize the high value-added carotenoids by engineered microorganisms. The genome of a native producer of zeaxanthin diglucoside, identified as endophytic Pseudomonas sp. 102515, was first edited by CRISPR-Cas9 to knock out zeaxanthin glucosyltransferase (CrtX), lycopene β-cyclase (CrtY) and beta-carotene hydroxylase (CrtZ). This led to ΔcrtX, ΔcrtY and ΔcrtZ mutant strains of Pseudomonas sp. 102515. On the other hand, overexpression plasmids carrying crtW, CaZEP and CaZEP-CaCCSm40 genes were constructed and transformed to ΔcrtX mutant to synthesize astaxanthin, violaxanthin and capsanthin/capsorubin. HPLC analysis of extracts from mutant strains and overexpression strains revealed that all the engineered strains produced the corresponding carotenoids such as zeaxanthin, β-carotene, and lycopene. Thus, this study paved the way for the biosynthesis of valuable carotenoids in the engineered endophytic bacteria.Master Thesis COVID-19 Virüs Pandemisinde Haftalık Döngünün Kökeni ve Sosyo-Ekonomik Faktörlerle İlişkisinin Araştırılması(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Yağmur, İsmail Emre; Ercan, AltanThe Covid-19 virus, which started in China in 2019 and affected the whole world, has caused a global pandemic. Looking at the worldwide data of this pandemic, the number of daily cases appears to have a weekly cycle that is underestimated as an artifact of the number of daily tests administered. In this thesis study, a new model is developed to calculate the daily infection numbers from daily case numbers by using the Weibull distribution and the natural characteristics of the COVID-19 virus. According to the results obtained, it is found that the number of daily cases has a real weekly cycle. It has been determined that the daily infection numbers calculated in this weekly cycle are minimum on weekdays. According to the analysis by the new methos, these weekly minimums are controlled by socio-economic factors such as human development index and annual national income per capita. During the ascending and descending phases of the pandemic, the weekly minimum shifts from Monday to Friday, exposing the presence of two separate environments for the transmission of the virus among people: working and social. Moreover, the data reveal a variable rather than a fixed reproduction number. As a result, the model we developed in this study successfully identifies the socio-economic factors as the effectors of the progression of the pandemic by taking into account the time of infection for the first time in the literature and is expected to guide the future pandemic studies and pandemic, itself.