Yeni sentezlenmiş 1,2,4- merkapto triazol bileşiklerinin üreaz aktivitesi üzerine etkisinin ın vıtro ve ın sılıco olarak incelenmesi
Investigation of the effects of newly synthesized 1,2,4- merkapto triazole compounds on urease activity as in vitro and in silico
Yazar: GAMZE ZEHİR KIRKBİR
Danışman: DOÇ. DR. YAKUP KOLCUOĞLU
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, Merkapto-1,2,4- triazol bileşiklerinin klinik ve endüstriyel öneme sahip üreaz aktivitesini inhibe etme potansiyelleri incelenmiş ve elde edilen bulgulardan alternatif ilaç olarak kullanılabilirliği belirlenmeye çalışılmıştır. Enzim kaynağı olarak ticari Jack-Bean üreaz kullanılmıştır. Üreazın aktivite ve inhibisyon çalışmaları için optimum reaksiyon şartları tespit edilmiş ve kinetik çalışmalar yapılarak, organik moleküllerin inhibisyona sebep olduğu IC50 değerleri belirlenmiştir. Üreaz için inhibitör molekül varlığında inhibisyon türü, Km, Vmaks değerleri hesaplanarak belirlenmiş ve Ki değeri hesaplanmıştır. Çalışılan moleküller arasında G1 molekülünün en etkili inhibitör olduğu gözlenmiş, IC50 değeri 0,0109 µM olarak hesaplanmış ve inhibisyon türüde nonkompetetif olarak belirlenmiştir. Elde edilen grafiklerden yola çıkılarak Ki değeri 116,27 µM olarak hesaplanmıştır. Moleküler modelleme ve Docking çalışmaları için Autodock Vina 1.1.2 ve Discovery Studio 4.5 Client programları kullanılarak organik moleküllerle üreazın etkileşimleri ve bağlanma enerjileri incelenmiştir. 
Moleküler modelleme çalışması sonuçlarına göre üreaz için G1 molekülü, bağlanma enerjisi en düşük olan dolayısıyla enzimle en güçlü etkileşim yapan molekül olarak belirlenmiştir. Elde edilen bulgulardan yola çıkıldığında, G1 molekülünün standart inhibitör olarak kullanılan tiyoüreye kıyasla oldukça iyi bir inhibitör olduğu ve bu sebeple alternatif  ilaç molekülü olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
In this study, the inhibitory potentials of 1,2,4- merkapto triazole compounds with clinical and industrial importance on urease activity were investigated and from the acquired findings its attempted to determine usability as alternative drugs. The commercial Jack-Bean urease was used as the enzyme source. For optimum reaction conditions for activity and inhibition studies of urease enzyme were determined and kinetic studies were performed to determine the IC50 values of the inhibition which organic molecules cause. For the urease in the presence of inhibitor molecules, Km -Vmaks values were measured and specified and Ki values were calculated. Among the studied compounds, the most effective inhibitor of the G1 molecule was observed, the IC50 value for the G1 compound was estimated as 0.0109 μM and the inhibition type was identified as noncompetitive. From the obtained graphs, the Ki value was calculated as 116.27 μM. For molecular modeling and docking studies, urease interactions and binding energies with organic molecules were examined using Autodock Vina 1.1.2 and Discovery Studio 4.5 Client programs. According to the results of molecular modeling studies, G1 molecule for urease enzyme has the lowest binding energy therefore has the most strong interaction with the enzyme. Based on the findings in comparison to thiourea used as the standard inhibitor, G1 molecule is a quite decent inhibitor and for this reason, it is considered that might be an alternative drug molecule.