Fe3O4 nanopartikülünün Saccharomyces cerevisiae'da biyokimyasal aktivitelerinin belirlenmesi
Determination of biochemical activites of Fe3O4 nanoparticle in Saccharomyces cerevisiae
Yazar: MERYEM ÖZPERK VURAL
Danışman: PROF. DR. AYŞE DİLEK ÖZŞAHİN KİREÇCİ
Bitlis Eren Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology
Dizin: Fitosteroller = Phytosterols ; Malondialdehit = Malondialdehyde ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Nanoteknoloji = Nanotechnology ; Saccharomyces cerevisiae = Saccharomyces cerevisiae ; Yağ asitleri = Fatty acids

Özet:
Fe3O4 nanopartikülü üstün özellikleriyle birçok alanda yaygın olarak kullanılan metal oksit nanopartiküllerindendir. Bu nanopartiküllerin biyolojik sistemlerde toksik etkileri üzerine çalışmalar yapılmış olmasına rağmen biyokimyasal parametreleri üzerine olan etkilerini araştırmak için az sayıda çalışma yapılmıştır. Bu amaçla sunulan çalışmada; öncelikle deneyde kullanılmak üzere ekmek mayasından izole edilen Saccharomyces cerevisiae hücresinin gelişimi ve çoğalması için YEDP besiyeri ortamına stok kültürden aşılama yapıldı. Besiyeri ortamı içerisine Fe3O4 ve CuO nanopartiküllerinden 20mg/l ve 50 mg/l konsantrasyonları içerecek şekilde her nanopartikül için 2 ayrı deney grubu oluşturuldu. MDA (malondialdehit), GSH (glutatyon), GSSG (okside glutatyon), total protein, vitamin ve fitosterol miktarları HPLC cihazıyla; yağ asidi miktarı ise gaz kromatografisi ile ölçüldü. Sonuç olarak maya hücresindeki lipit peroksidaysonu (d: p<0.001, cd: p<0.0001), GSH (b: p<0.05, cd: p<0.0001) ve GSSG (c: p<;0.01, d: p<0.001) seviyeleri önemli ölçüde azalma; total protein (d: p<0.001, cd: p<0.0001), vitamin, fitosterol ve yağ asitlerinin çoğunda ise dikkat çekici birartma tespit edilmiştir. Fe3O4 nanopartikülünün S. cerevisiae'nın biyokimyasal ve savunma sistemi üzerinde farklı etkilere sahip olduğu gözlenmiş olup farklı dozlardaki Fe3O4 nanopartikülünün organizmada stresi azaltıcı yönde etkiler gösterdiği gözlenmiştir. Özellikle antioksidan savunma sistemi üzerinde açığa çıkan sonuçların diğer canlı modelleri üzerindeki benzer çalışmalara kaynak olacağı ve in vivo sistemler kullanılarak yapılacak çalışmalarda literatür bilgisine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
Fe3O4 nanoparticle is one of the metal oxide nanoparticles widely used in many fields with its superior properties. Although studies have been conducted on the toxic effects of these nanoparticles in biological systems, few studies have been conducted to investigate their effects on their biochemical parameters. For this purpose, in the presented study; First of all, for the growth and proliferation of Saccharomyces cerevisiae cell isolated from baker's yeast to be used in the experiment, the stock culture was inoculated into YEDP medium. Two separate experimental groups were formed for each nanoparticle, containing 20 mg/l and 50 mg/l concentrations of Fe3O4 and CuO nanoparticles into the medium. MDA (malondialdehyde), GSH (glutathione), GSSG (oxidized glutathione), total protein, vitamin and phytosterol amounts by HPLC device; fatty acid content was measured by gas chromatography. As a result, lipid peroxidation in yeast cell (d: p<0.001, cd: p<0.0001), GSH (b: p<0.05, cd: p<0.0001) and GSSG (c: p<0.01, d: p<0.001) significantly reduced levels; A remarkable increase was detected in total protein (d: p<0.001, cd: p<0.0001), vitamins, phytosterols and most of the fatty acids. It has been observed that Fe3O4 nanoparticle has different effects on the biochemical and defense system of S. cerevisiae, and it has been observed that Fe3O4 nanoparticles at different doses have effects on reducing stress in the organism. It is thought that the results, especially on the antioxidant defense system, will be a source for similar studies on other living models and will contribute to the knowledge of the literature in studies using in vivo systems.