MgO and CeO2  nanopartiküllerinin ve iyonik formlarının genotoksik etkilerinin drosophila smar testi ile araştırılması
Investigation of the Genotoxic Effects of MgO and CeO2 Nanoparticles and Their Ionic Forms by Drosophila with SMART Assay
Yazar: BURÇİN YALÇIN
Danışman: PROF. DR. BÜLENT KAYA
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Drosophila melanogaster = Drosophila melanogaster

Özet:
Metal oksit nanopartiküllerinin (NP) küresel satışlarının her geçen yıl hızlı bir şekilde arttığı dikkate alındığında insanların ve çevrenin bu NP'lere maruziyetinin artması kaçınılmaz bir sonuçtur. Artan bu maruziyet ile beraber ortaya çıkabilecek olumlu veya olumsuz sağlık etkilerinin araştırılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada da Drosophila melanogaster üzerinde in vivo bir test sistemi olan kanat somatik mutasyon ve rekombinasyon testi (SMART) ile kullanımı yaygınlaşmaya başlayan seryum oksit (CeO2) ve magnezyum oksit (MgO) nanopartikülleri ve bunların iyonik formlarının genetik hasar (delesyon, nokta mutasyonu, ayrılmama ve rekombinasyon) yaratma potansiyelleri araştırılmıştır. İki gen bakımından (mwh ve flr3) transheterozigot olan 72 ± 4 saatlik larvalara CeO2 ve MgO NP'leri ile iyonik formlarının her biri için 4 farklı konsantrasyonu (1, 2, 5 ve 10 mM) ile uygulaması yapılmıştır. Drosophila SMART, kanat imajinal disk hücrelerinde oluşan genetik değişimler sonucu heterozigotluğun kaybolması ve farklılığın fenotipte gözlenmesine göre değerlendirilmektedir.
Çalışma sonucunda CeO2 iyonik formunun sadece en yüksek dozunda (10 mM) toplam klon sayısını indüklediği saptanırken, CeO2 NP uygulama sonuçlarının ise tüm dozlarında toplam klon frekansını inhibe ettiği saptanmıştır. MgO NP'nün uygulama sonuçlarında sadece en yüksek dozunda (10mM) toplam klon sayısını arttırarak pozitif sonuç verdiği ve MgO iyonik formunun ise uygulama dozlarından 5mM haricinde diğer dozlarda (1, 2 ve 10mM) toplam klon sayısını kontrol grubuna göre istatistiki olarak arttırarak genotoksisiteyi indüklediği gözlenmiştir.

Abstract:
Global sales of metal oxide nanoparticles (NP) grow rapidly every year. Therefore, increasing exposure of people and the environment to these NPs is an inevitable result. The investigation of positive or negative health effects that may ocur with this increased exposure is of great importance. In this study, genetic damage inducing potentials of cerium oxide (CeO2) and magnesium oxide (MgO) nanoparticles and their ionic forms, have investigated by wing somatic mutation and recombination test on an in vivo test system Drosophila melanogaster. 72 ± 4 hour larvae which are trans heterozygous for both genes (mwh and flr3) were treatment for each of the four different concentrations (1, 2, 5 and 10 mM) of CeO2 and MgO NPs. Drosophila SMART is evaluated according to the loss of heterozygosity as a result of genetic changes in the wing imaginal disc cells and observation of the difference in the phenotype. 
As a result of the study, only the highest döşe of the CeO2 ionic form induced the total number of clones, whereas CeO2 NP treatment results inhibited total clone frequency at all doses. It has been observed that MgO NP showed positive results by increasing the total of clones at only the highest döşe in the treatment results. The MgO ionic form induced genotoxicity by increasing the total number of clones statistically compared to the control group at other doses (1, 2 and 10 mM) except 5 mM of the treatment doses.