Sentetik viral peptidler kullanılarak polielektrolit esaslı biyokonjugatların geliştirilmesi
Developing bioconjugates which based on polyelectrolytes, using synthetic viral peptides
Yazar: ZAFER ÖMER ÖZDEMİR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP AKDESTE
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyomühendislik = Bioengineering ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Sentetik peptidlerin suda çözünebilen polielektrolitlerle konjugasyonu sonucunda oluşan biyokonjugatlar biyolojik açıdan önem taşımakta ve sentetik aşıların geliştirilmesi gibi biyomedikal uygulamalar için büyük potansiyel vaat etmektedirler. Son yıllarda fonksiyonel biyopolimer sistemlerin geliştirilmesine yönelik çok sayıda çalışma yapılmaktadır. Bugüne kadar yapılmış çalışmalarda biyolojik özellikli polielektrolitlerin sentezi, karakterizasyonu ve kullanım çeşitliliği üzerinde daha çok durulmuştur.Bu çalışmada sentetik peptidlerle polielektrolitlerin mikrodalga destekli biyokonjugasyonu amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan viral peptidlerin tamamı tez kapsamında araştırma laboratuvarında mikrodalga destekli katı fazda peptid sentezi yöntemi (SPPS) ile sentezlenmiş ve LC-ESI-MS ile karakterize edilmiştir. Sentezlenen peptidlerden birinin aminoasit analizi yine bu çalışma kapsamında gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan polielektrolitlerden polikonidinin, bu tez kapsamında önce monomeri sentezlenmiş sonrasında çeşitli başlatıcılar ile homopolimerizasyonu gerçekleştirilmiştir. Polikonidin biyobozunur yapısı ile biyokonjugat sentezi için ideal bir polimerdir. Çalışmada kullanılan bir diğer polielektrolit olan vinil pirolidon / akrilik asit kopolimeri (VP/AA)'de biyobozunur yapıda bir polimerdir.Peptid polielektrolit biyokonjugatlarının mikrodalga desteği ile organik ortamda HBTU/HOBt aktivatörleri varlığında sentezlenmesi, biyokonjugat sentezi alanına getirilmiş bir yeniliktir. Bu yeni yöntem, karbodiimid varlığında su ortamında yapılan klasik biyokonjugasyon sentezi yöntemine göre peptidlerin bağlanması yönünden daha etkilidir. Bu yeni yöntemle reaksiyon kısa sürede tamamlanmakta ve biyokonjugat çöktürme ile ortamdan ayrılabilmektedir. Her biri özel bir amaçla belirlenmiş olan farklı hastalıkların (Şap, Grip, Melanoma) antijenik özellikli viral kapsid peptidlerin polielektrolitlerle biyokonjugasyonu sayesinde sentetik aşı prototipi geliştirmek mümkün olacaktır. Bu tez kapsamında sentezlenen biyokonjugatların bir kısmının immünolojik analizleri çalışma grubumuz tarafından yapılmış bir kısmı ise yapılmaktadır. İmmünolojik analiz sonuçları umut vaat edicidir.Anahtar kelimeler: biyokonjugasyon, katı fazda peptid sentezi, LC-ESI-MS, mikrodalga, polielektrolit, polikonidin.

Abstract:
Bioconjugates which are synthesized by reaction of synthetic peptides and polyelectrolytes are biologically important. Their application on biological fields has great potential. There are lots of research related to functional biopolymer systems in last years. These researchs are about synthesis, characterization and application properties of biologically important polyelectrolytes.This work is aimed to microwave assisted bioconjugate synthesis of synthetic peptides and polyelectrolytes. Viral peptides, which are used in this work, are synthesised with microwave assisted solid phase peptide synthesis (SPPS) method in research laboratory. These peptides are characterized with LC-ESI-MS system. Also amino acid analysis of one peptide sequence is done. Polyconidine is one of the polyelectrolytes used in this work. Firstly monomer of polyconidine is synthesised, after homopolymer of conidine is synthesised with different initiator types. Polyconidine is biodegradable polymer and it is an ideal polymer for preparation of bioconjugates. Vinyl pyrrolidone/acrylic acid copolymer (VP/AA) is another polymer which is used in this work. VP/AA has biodegradable properties, too.Bioconjugate synthesis of peptide and polyelectrolytes with microwave assisted by HBTU/HOBt activators in organic media is a novel application. This new method is more effective than classical method which in water media with carbodiimid activation. The new methods advantages are, time consuming and precipitation properties. Peptides which synthesised in this work selected from viral capsid part of three different diseases (FMDV, Influenza, Melanoma). Synthesis of synthetic vaccine can be possible conjugation of polyelectrolytes and with peptides which choosed for a specified reason. Immunological research with synthesized bioconjugates is processed by our research group. Results of immunological analysis is hopefulness.Key words: bioconjugation, LC-ESI-MS, microwave, polyelectrolyte, polyconidine, solid phase peptide synthesis