Hepatit B yüzey antijeni 95-109 peptid dizisinin sentezi ve polielektrolitler ile suda çözünebilen biyokonjugatlarının geliştirilmesi
Synthesis of the region of 95-109 of Hepatitis B surface antigen (HBsAg) peptide and water soluble bioconjugates with polyelectrolytes
Yazar: BAŞAK İŞCANI
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP AKDESTE
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Tez çalısmamızda, Hepatit B virüsüne ait yüzey antijeni peptidi (HBsAg) epitoplarından 95-109 amino asid dizisinin sentezi yapılmıstır. Bu peptidin sentetik polianyonlar ile farklıyöntemler (Sulu ortamda ve organik ortamda mikrodalga destekli) kullanılarak sentezlenenbiyokonjugatlarının fizikokimyasal özellikleri incelenmistir. Hepatit B virüsünün yüzeyantijen epitopuna ait 95-109 amino asid dizisi:WLVLLDYQGMLPVCPL seklindedir.Bu peptidin sentezi, Merrifield tarafından gelistirilen Katı Faz Peptid Sentezi (SPPS) yöntemiile Liberty Mikrodalga Peptid Sentezi Cihazında (CEM), Fmoc kimyası kullanılarakyapılmıstır. Literatürde bulunmayan yeni bir yaklasımla, ilk kez Hepatit B yüzey antijenepitoplarından 95-109 amino asid dizisinin amino ucuna Triptofan amino asidi eklenmistir.Böylelikle sentezlenen peptide floresans özellik kazandırılarak, sentezlenen peptidin florosansspektrofotometre cihazı ile incelenmesine olanak saglanmıstır.Tez çalısmamızda, yüksek immünejeniklige sahip peptid konjugatlarını elde etmek için yenibir yaklasım olarak; antijenik peptid moleküllerinin konjugasyonunda tasıyıcı olarakkendiliginden adjuvant etkisine sahip olan sentetik polianyonlar kullanılmıstır. Peptid antijeniolarak HBsAg'nin hidrofobik özellikli ve tek bir amin grubu içeren 95-109 dizisininseçilmesi, gerek temel fizikokimyasal arastırmalar gerekse de daha immunojenikbiyokonjugatların gelistirilebilmesi için varsayılmıstır.HBsAg'nin 95-109 amino asit dizisinin biyopolimerlerle sulu ortamda yapılanbiyokonjugasyonlarında, farklı baslangıç mol oranları (nPeptid/nPolimer= 1, 3, 5, 7, 9 ) vefarklı aktivasyon mekanizmaları kullanılarak, biyokonjugatların fizikokimyasal davranıslarıincelenmistir. Ayrıca susuz organik ortamda, mikrodalga destekli yöntemle sentezlenenpolimer-peptid konjugatı da, yeni bir yöntem olarak incelenmistir. Sentezlenenbiyokonjugatların yapı ve karakterizasyonunu HPLC, VISCOTEK [Dört Detektörlü-UV,Refraktif Indeks, Viskozite ve Isık Saçılması, kromatografik Sistem] ve FTIR gibispektroskopik ve flourimetrik (Floresans Spektrofotometre cihazı ile) yöntemlerleincelenmistir. Aktivasyon ve konjugasyonun mekanizması ve olusan konjugatların yapımodelleri tartısılmaktadır.Anahtar kelimeler: Katı faz peptid sentezi, sentetik peptidler, biyokonjugasyon,polielektrolit

Abstract:
In this study, we have synthesized the 95-109 region of the antigenic part of Hepatitis BSurface Antigen (HBsAg) Peptide by using Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS). The aminoacid composition of this sequence is:WLVLLDYQGMLPVCPL.The synthesis of the 95-109 region of the highly hydrophobic and antigenic part of HepatitisB Surface Antigen (HBsAg) Peptide was performed by Liberty Microwave PeptideSynthesizer (CEM Corp.) using Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) methods and Fmocchemistry developed by B. Merrifield. For the first time, diffrently from literature, we havesynthesized the region of 95-109 of the epitopes of HbsAg peptide with including Tryptophanamino acid in N-terminus of the peptide in order to have gained fluorescence properties to thepeptide molecule. The final product peptide was characterized by various choromatographicmethods.In our study, we have developed new approaches to get highly immunogenic peptideconjugates: Synthetic polianions carry out the carrier molecule and adjuvant rolessimultaneously and used for the conjugation with the peptide molecules. Using the 95-109region of HBsAg peptide that highly hydrophobic and containing one amino group as anantigen, has been chosen for both physicochemical researches and developing moreimmunogenic bioconjugates.The bioconjugates were synthesized using different activation mechanisms and the differentinitial molar ratios (npeptide/npolymer= 1, 3, 5, 7, 9) of the polyanions and the peptide. Andphysicochemical properties of the bioconjugates were investigated. Also this peptide wasconjugated with synthetic polyanions by using microwave method. The structure andcharacterization of the synthesized conjugates was analyzed by various choromatographic andfluorometric methods such as HPLC (High Performance Liquid Chromatography),VISCOTEK (Size Exclusion Chromatography including 4 different detector: Ultra Violet,Refractive Index, Right Angle Light Scattering and Viscometer detectors) and FluorescenceSpectrometer. The mechanisms of the activation and conjugation steps and the structures ofthe synthesized conjugates will be discussed.Keywords: Solid phase peptide synthesis, synthetic peptides, bioconjugation,polyelectrolytes.