Yeni izolat Streptomyces türlerinden sekonder metabolit üretimi ve biyolojik aktivitelerinin incelenmesi
Production of secondary metabolites by newly isolated streptomyces species and investigation of their biological activities
Yazar: MELİKE SAYIN
Danışman: PROF. DR. NİLÜFER CİHANGİR
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Streptomyces cinsi, son derece yüksek sekonder metabolit üretebilme yetenekleri ile mikroorganizmalar arasında önemli bir yere sahiptir. Şimdiye kadar tanımlanan en büyük antibiyotik üreticisi olan bu cinsten elde edilen antimikrobiyal maddelerin sayısı gün geçtikçe artmaktadır. Var olan antimikrobiyal maddelerin yanlış şekilde ve gereksiz kullanımından dolayı gelişen direnç sebebiyle, yeni antimikrobiyal maddelerin aranması zorunlu hale gelmiştir. Son yıllarda sekonder metabolit keşfinin azalması, yeni metabolit arayışlarını farklı alanlara yönlendirmektedir. Antibiyofilm ve anti-quorum sensing maddelerinin araştırılması gittikçe artan antibiyotik dirençliliğine karşı umut vadetmektedir. Bu bağlamda sunulan tez çalışmasının amacı, yeni izole edilen Streptomyces türlerinden elde edilen sekonder metabolitlerin, diğer mikroorganizmalar üzerindeki biyolojik aktivitelerinin araştırılmasıdır. Çeşitli bölgelerin topraklarından elde edilen 135 adet izolatın antimikrobiyal, anti-quorum sensing ve antibiyofilm aktiviteleri incelenmiştir. Ön incelemeler sonucu 43 adet izolat antimikrobiyal, 10 adet izolat anti-quorum sensing, 25 adet izolat ise antibiyofilm etkili bulunmuştur. Etkili bulunan izolatların sekonder metabolitleri ekstrakte edilip, minimum inhibisyon konsantrasyon (MİK) değerleri belirlenmiştir. İzolatların biyolojik aktiviteleri karşılaştırılarak en etkili ve farklı 9 adet izolat belirlenmiş, çeşitli aktivitilere sahip sekonder metabolitler ekstraktlarının kimyasal bileşimi Gaz kromatografisi - kütle spektrometresi (GC-MS) analizi ile incelenmiştir. GC-MS analizi, ekstrakt bileşimlerinin toplamda 94 adet farklı kimyasal bileşenden oluştuğunu göstermiştir. Literatür taramaları sonucu 94 bileşen arasından 24 adet bileşenin antimikrobiyal; 4 adet bileşenin anti-quorum sensing; 3 adet bileşenin ise antibiyofilm aktivitelerine sahip olduğu saptanmıştır.

Abstract:
The great importance given to Streptomyces among microorganisms with its ability to produce extremely high secondary metabolites. The number of antimicrobial products obtained from this genus, which is the largest antibiotic producer ever identified, has been increasing day by day. The investigation of new antimicrobial molecules has become imperative due to the resistance caused by the wrong and unnecessary use of existing antimicrobial agents. The decrease in secondary metabolite discovery in recent years has led the search for new metabolites in different areas. The examinations of antibiofilm and anti-quorum sensing agents show promise against the gradually increasing antibiotic resistance. The aim of this thesis study is to investigate the biological activities of secondary metabolites obtained from newly isolated Streptomyces species on other microorganisms. Antimicrobial, anti-quorum sensing and antibiofilm activities of 135 Streptomyces spp.'s isolated from the soils of various regions were investigated. As a result of the initial examinations, 43, 10 and 25 isolates were found to have antimicrobial, anti-quorum sensing and antibiofilm effects, respectively.. Secondary metabolites of the effective isolates were extracted and minimum inhibition concentration (MIC) values were determined. The most effective and different 9 isolates were determined by comparing the biological activities of the isolates, and the chemical composition of the secondary metabolite extracts with various activities were examined by gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS) analysis. GC-MS analysis showed that the extract compositions consisted of 94 different chemical components in total. As a result of the literature reviews, among 94 components, 24 components are antimicrobial; Anti-quorum sensing of 4 components; 3 components were found to have antibiofilm activities.