Liken ve endolikenik bakteri özütlerinin Pseudomonas aeruginosa quorum sensing mekanizması ve biyofilm formu üzerine etkilerinin belirlenmesi
Determining the effects of lichen and endolichenic bacteria extracts on Pseudomonas aeruginosa quorum sensing and biofilm form
Yazar: TUNAHAN IRMAK BAŞARAN
Danışman: DOÇ. DR. NÜZHET CENK SESAL
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibakteriyel aktivite = Antibacterial activity

Özet:
Pseudomonas aeruginosa fırsatçı patojeninin antibiyotiklere karşı geliştirdikleri dirençler, insan sağlığına ciddi tehdit oluşturmaktadır (Donlan, 2001; Middleton ve ark., 2018). Oluşturdukları biyofilm sayesinde antibiyotiklere karşı direnç kazanabilmekte ve kronik enfeksyonlara sebep olarak ölümcül zararlar verebilmektedir (Dingemans ve ark., 2019). Biyofilm oluşumunu ve virulans faktörlerin salınımını quorum sensing (QS) mekanizmasını aktive ederek kontrol edebildiği bilinmektedir. Ayrıca, P. aeruginosa üzerinde ölüm stresi yaratmadan hücreler arasındaki iletişimin ve QS bağlantılı biyofilm formunun doğal kaynaklardan elde edilebilen metabolitlere inhibe edilebileceği literatürde yer almaktır (Asfour ve ark., 2018).
Bu bağlamda çalışmamızda, özgün sekonder metabolitleri ürettiği ve bunlardan bazılarının antimikrobiyal etki gösterdiği tespit edilen liken ve endolikenik bakteri (ELB) özütlerinin quorum sensing inhibitörü (QSI) potansiyelleri araştırılmıştır. Bursa, Bolu ve Kastamonu bölgelerinden toplanan likenlerin aseton ve likenlerin talluslarından izole edilen ELB'lerin etil asetat özütlerinin QS mekanizması ve biyofilm formu üzerine etkileri incelenmiştir. 
Çalışmamızda, Pseudevernia furfuracea, Platismatia glauca ve Parmelia sulcata likenlerinin morfolojik tür tayinleri yapılmış ve talluslarından ELB'ler izole edilmiştir. ELB'lerin moleküler tür tayinleri yapılmış ve çoğunluğu Bacillus cinsi bakteriler ile benzerlik göstermiştir. Moleküler tanımlama sonrası, likenlerin ve ELB'lerin özütleri elde edilmiştir. Özütlerin antibakteriyel ve antibiyofilm etkilerinin belirlenebilmesi için P. aeruginosa PAO1 suşu üzerinde, QS inhibisyonu oranlarının belirlenebilmesi için lasB-gfp, rhlA-gfp ve pqsA-gfp suşları üzerinde testler yapılmıştır. Elde edilen verilere göre, liken ve ELB özütlerinin potansiyel QSI özellikte olabilecekleri ve bu tez çalışmasının literatüre katkı sağlayarak gelecekteki çalışmalara ışık tutacağı düşünülmektedir.

Abstract:
The antibiotic resistance of oppurtunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa poses a serious threat to human health (Donlan, 2001; Middleton ve ark., 2018). Due to their biofilm form, they can gain resistance to antibiotics and cause fatal damage via chronic infections (Dingemans ve ark., 2019). Regulation of its biofilm formation and virulence factors are regulated by quorum sensing (QS) mechanism. In addition, it has been reported that, communication between cells and QS-linked biofilm form can be inhibited by metabolites from natural sources, without causing death stress on P. aeruginosa (Asfour ve ark., 2018).
In this context, our study investigates the quorum sensing inhibitor (QSI) potentials of lichen and endolicenic bacteria (ELB) extracts, which were determined to produce antimicrobial effects. The effects of acetone extracts of lichens collected from Bursa, Bolu and Kastamonu regions, and ethyl acetate extracts of ELBs isolated from lichenic thallus were investigated.
In our study, morphological identification of Pseudevernia furfuracea, Platismatia glauca and Parmelia sulcata lichens were performed and ELBs were isolated from lichen thallus. Molecular identification of ELBs were also performed and most of them showed similarities to Bacillus species. After molecular identification, acetone extracts of lichens and ethyl acetate extracts of ELBs were obtained. In order to determine the antibacterial and antibiofilm effects of the extracts, tests were performed on P. aeruginosa PAO1 strain. In addition, extracts were applied on P. aeruginosa lasB-gfp, rhlA-gfp and pqsA-gfp strains in order to determine the QS inhibition rates. According to results, it is thought that lichen and ELB extracts have potential QSI properties and this thesis study will contribute to the literature and guide future studies.