Denizel bakterilerden elde edilen biyomoleküllerin antibiyofilm aktivitelerinin değerlendirilmesi
Evaluation of antibiofilm activities of biomolecules obtained from marine bacteria
Yazar: AYŞE KAZAN
Danışman: PROF. DR. ASLI KAÇAR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Denizel ekosistemdeki sekonder metabolitlerin bir kısmı mikrofouling etkeni 
mikroorganizmaların herhangi bir yüzeye tutunmasını kontrol ederek, antibiyofilm 
özellik göstermelerini sağlayan biyomoleküllerdir. Bu araştırmanın temel amacı, 
Türkiye denizleri sedimentlerinden izole edilen bakterilerden ekstrakte edilmiş
biyomoleküllerin antibiyofilm aktivitesini araştırmaktır. Kompleks ve saf 
biyomoleküllerin her biri, denizel biyofilm bakterilerine karşı hem minimum 
inhibisyon konsantrasyon (MIC) yöntemiyle hemde antibiyofilm aktivitesi açısından 
değerlendirilmiştir. Biyomoleküllerin bakteriyel tutunmayı önlemedeki maksimum 
aktiviteleri Pseudoalteromonas agarivorans türü için yüzde 68,59 ile yüzde 91,84 ve 
Exiguobacterium homiense türü için ise yüzde 15 ile yüzde 65,68 arasında 
belirlenmiştir. Antibakteriyel aktivitesi minimum inhibisyon konsantrasyonu (MIC)
yöntemiyle test edilmiştir. Ayrıca, biyomoleküllerin dört denizel biyofilm bakterisine 
karşı en güçlü minimum inhibitör aktivitesi Bacillus simplex saf ekstraktının (0,78 
mg/mL) Alteromonas genoviensis türüne karşı gösterdiği belirlenmiştir. Araştırmada 
spektrofotometrik yöntemler kullanılarak antibiyofilm aktiviteleri belirlenen 
biyomoleküllerin; alkaloidler, fenolikler ve flavonoidler içerikleri bakımından 
kimyasal profillerinin değerlendirilmesine de odaklanmıştır. Sediment bakterilerinden 
izole edilen saf biyomoleküllerin ağırlıklı olarak alkaloidlerden (56,33 ± 0,54 mg 
eşdeğer boldin / g biyomolekül ekstraktı) oluşabileceği sonucuna varılmıştır. Bu 
bağlamda, söz konusu yeni mikrobiyal biyoaktif moleküllerin ileri analizleri ile, 
antibiyofilm ve antifouling ürünlerin üretimi için potansiyel birer kaynak olarak 
değerlendirilebileceği öngörülmektedir.

Abstract:
Some of the secondary metabolites in the marine ecosystem are biomolecules that 
control the adhesion of microfouling microorganisms to surfaces, thereby exhibiting 
antibiofilm properties. The aim of present study is to investigate the antibiofilm 
activity of biomolecules extracted from bacteria isolated from marine sediments in 
Turkey. Each of the complex and pure biomolecules was evaluated for antibiofilm 
activity against marine biofilm bacteria using both the minimum inhibitory 
concentration (MIC) method and antibiofilm activity assay. The maximum activity of 
the biomolecules in preventing bacterial adhesion was determined to range between 
68.59 percent and 91.84 percent for Pseudoalteromonas agarivorans and between 15
percent and 65.68 percent for Exiguobacterium homiense. The antibacterial activity 
was tested using the minimum inhibitory concentration (MIC) method. Additionally, 
the strongest minimum inhibitory activity against four marine biofilm bacteria was 
observed in Bacillus simplex pure extract (0.78 mg/mL) against Alteromonas 
genoviensis. The study also focused on evaluating the chemical profiles of the 
biomolecules, identified for their antibiofilm activities using spectrophotometric 
methods, with particular emphasis on their alkaloid, phenolic, and flavonoid content. 
It was concluded that the pure biomolecules isolated from sediment bacteria are 
predominantly composed of alkaloids (56.33 ± 0.54 mg boldine equivalent per gram 
of biomolecule extract). In this context, with further analysis, these novel microbial 
bioactive molecules are anticipated to be potential sources for the production of 
antibiofilm and antifouling products.