Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/5799
Browse
6 results
Search Results
Master Thesis Biyomedikal Bilgi Tabanları Üzerinde Hesaplamalı İlaç Yeniden Konumlandırması İçin Bilgi Grafiği Temsil Yaklaşımları(2026) Erkantarcı, Betül; Bakal, Mehmet Gökhan; Köse, AbdulkadirDrug repositioning, or the strategy of finding new medical applications to an existing drug, is a safer and cheaper alternative to development of a new drug. The thesis constructs a unified biomedical knowledge graph by integrating biomedical information resources such as SemMedDB, repoDB, and UMLS, and presents a comprehensive evaluation of seven knowledge graph embedding models: TransE, TransH, TransR, TransD, TransF, ProjE, and RESCAL. To have a biological relevance, a semantic validation pipeline was created by refining the PubMed-based biomedical language model to an accuracy of around 96% in order to determine the plausibility of the suggested drug-disease associations. TransF had the best quantitative performance with a macro area under the precision-recall curve of 0.767, whereas ProjE produced the largest number of semantically plausible hypotheses with 14 literature-supported drug-disease pairs. Moreover, an automated update system, which leverages internet of things, is used to retrieve fresh PubMed evidence on a daily basis to update semantic plausibility scores. Altogether, the knowledge graph embeddings and semantic validation workflow showed numerous new and literature-based drug-disease relations and indicated its potential to become a strong, explainable and data-driven model in computational drug repositioning. Keywords: Computational Drug Repositioning, Knowledge Graph Embedding, Biomedical Knowledge Graph, Semantic Validation, Internet of ThingsMaster 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 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 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 Nanokristal Kuantum Nokta Filmler ile Escherichia Coli Arasındaki Etkileşimin İncelenmesi(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Ünlü, Miray; Mutlugün, EvrenSemiconductor nanocrytals also known as quantum dots (QD) with high photoluminesce quantum yield (PLQY), size tunability and favorable optical characteristics occupy a significant area in display technology, solar energy conversion and biotechnology. Size tuning feature of QDs allows peak emission wavelength ranging from ultraviolet to infrared spectral region. In literature, QD based studies have been performed in visible spectral range by employing mostly cadmium, being a toxic heavy metal. Recently, the search for less toxic alternatives revealed the cadmium free compounds, particularly InP. Cadmium free semiconductor nanocrytals' potential to be used as fluorescent probes in biodetection and biolabeling area has been proved over the past decades. Pathogens threaten life particularly via water sources like rivers, reservoirs and groundwater. Increasing demand for managing the 'contamination of drinkable water by pathogenic bacteria' problem needs a broad perspective about pathogens and their membrane characteristics which are integral part of microorganism detection platforms. Bacteria are categorized mainly upon their membrane properties which are gram negative and gram positive. Extra wall called as peptidoglycan layer in gram positive bacteria makes them more resistant to external forces. Gram negative bacteria with wavy wall is relatively more prone to their environment. One of the most known pathogenic bacteria, E. Coli, have damaged and destroyed many lives throughout the world. High growth rate enables this microorganism to spread around large areas in short time. Therefore, accurate and definite detection of this bacteria in water is crucial. The main frame of this research depends on QD based biodetection of bacteria. First of all, organic based QDs (50% PLQY) containing triocytlyphosphine-sulfur ligand were synthesized and via successful phase transfer, QDs in aqueous solvent with 20% PLQY were achieved. Although surface is damaged during ligand exchange procedure, QDs in aqueous solvent with high PLQY were obtained. SiO2 was covered with QDs thanks to the attraction between their NH2 group and carboxylic ends, respectively. In the final step, this hybrid structure was encapsulated with SiO2 and silica coated QDs (SCQD) were formed. In order to utilize SCQDs in bacteria detection, fluorescent agents were embeded in polymeric films which were formed by spin coating. As a result, SCQD facilitates the attachment of negatively charged bacteria onto the surface of the films. Appropriately grown DH5 alpha (E. Coli strain) expressing green fluorescent protein (GFP) was used as pathogen in the detection part. SCQD thin films were treated with water containing E.Coli DH5 alpha. Positively charged SCQD attracted negatively charged bacteria and the conjugation between them was analysed with time resolved spectroscopy and monitored with fluorescence microscope. Thus, usage of QDs as biosensor in pathogen detection could provide an insight in the future studies. Keywords: biodetection, E.coli, quantum dots, semiconductors, silica coated quantum dots, indium phosphate, InP QDMaster Thesis Cisplatin Temelli Nefrotoksisite Karşıtı Böbrek Hedefli Bir Nanotaşıyıcı Formülasyonu Geliştirilmesi(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Çakır, Şerife; Aydın, ErkinKitosan doğal bir polimer olup diğer sentetik polimerlere oranla vücutta daha az toksik etki göstermektedir. İyonik jelasyon metodu ile üretilen kitosan sodyum tripolifosfat (TPP) nanopartiküllerin böbrek ve beyin dokusu gibi insan vücut dokuları için iyi bir ilaç salınım araçları olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada bir anti-kanser ilacı olan cisplatinin böbreklere oluşturduğu nefrotoksisiteyi gidermek için, gen susturucu siRNA'larla yüklü kitozan-TPP nanoparçacıkları kullanılmıştır. In vitro çalışmalar human kidney cell line olan Hek293 hücrelerinde denenmiş olup nanoparçacıkların hücreye girişleri ise floresan mikroskobu ve flow sitometri ile doğrulanmıştır. MTT ve XTT sonuçlarına göre nanoparçacıkların toksik etkisi düşük bulunmuştur. In vivo çalışmalara bakıldığında ise, balb-c tip 6-8 haftalık farelere siRNA yüklü nanoparçacık enjeksiyonu yapılmıştır. Sisplatin ile muamele edilmiş fareler kontrol ve siRNA-yüklü kitosan nanopartiküller grubu olarak hayvan grupları kullanılmıştır. Sisplatin enjeksiyonlarından sonra, siRNA-nanopartükül verilmesinden sonra farelerdeki kreatinin ve BUN seviyeleri değişimi incelendi. GAPDH bir kontrol geni olup PKC, P53, OCT1, OCT2 ve GGT genleri böbrek proximal tübül hücrelerinde önemli rollere sahiptir. Bu çalışmada bu genlerin mRNA seviyelerine de kantitatif PCR ile bakılmıştır. Enjeksiyonun ilk günlerinde siRNA'lar azalmış iken devam eden günlerde bu etki kaybolmuştur. Böylelikle her siRNA'nın susturma potansiyeli değişkenlik göstermektedir. Fakat bu değişkenlik çalışmada anlamlı bir değişim göstermektedir.
