Sterol - lipit etkileşiminin spektroskopik ve kalorimetrik tekniklerle incelenmesi
The investigation of sterol - lipid interaction by using spectroscopic and calorimetric techniques
Yazar: ÇİSEM ALTUNAYAR
Danışman: PROF. DR. NADİDE KAZANCI
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Biyofizik = Biophysics ; Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Biyolojik membranlardaki bileşenlerin geniş çeşitliliği arasında, steroller en çok bulunan bileşenlerden biridir. Kolesterol gibi steroller hücre membranlarının yapısal ve dinamik özellikleri için önemlidir. Fosfolipitler ise membranda baskın olarak yapısal rol oynar. Fosfolipitler ve steroller biyolojik membranların temel bileşenleri oldukları için bunlar arasındaki ilişkiyi anlamak oldukça önemlidir. Biyolojik membranlar oldukça karmaşık bir yapıya sahip oldukları için bu ilişkilerin anlaşılmasında daha az karmaşık olan modeller kullanmak gerekmektedir.Bu çalışmanın amacı, biyolojik membranlarda var olan lipit ve sterollerin etkileşimlerini model membranlar kullanarak spektroskopik ve kalorimetrik tekniklerle incelemektir. Bu incelemeler, Fourier Dönüşüm Infrared (FTIR) Spektroskopisi ve Diferansiyel Tarama Kalorimetresi (DSC) teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Biyolojik membranlar çok karmaşık yapılar olduğundan, yapı itibariyle biyolojik membranlarla hemen hemen aynı özelliklere sahip olan, bileşen sayısını ve konsantrasyonlarını değiştirebildiğimiz model membranlar ile çalışılmıştır. Moleküller arası etkileşimleri incelemek için, sterolün, lipit faz geçiş sıcaklığı, faz geçiş eğrisi, membran düzeni ve membran dinamiği üzerine etkisi incelenmiştir. Bu tip çalışmaların sonuçları, sterollerin biyolojik sistemlerdeki etkileşimlerinin ve etki mekanizmalarının moleküler düzeyde anlaşılmasına katkıda bulunacaktır.

Abstract:
Among the very large diversity of components in biological membranes, sterols are one of the most abundant components. Sterols, such as cholesterol are important for the structural and dynamical properties of cell membranes. Phospholipids also play dominantly structural role in the membrane. Since phospholipids and sterols are the basic structural components of biological membranes, it is very important to understand the relationship between them. As biological membranes have a very complex structure, in understanding of these relationships, less complex models need to use.The purpose of this study is the investigation of sterol-lipid interactions in biological membranes with spectroscopic and calorimetric techniques by using model membranes. These investigations were carried out by using Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy and Differential Scanning Calorimetry (DSC) techniques. Since biological membranes have very complex structures, model membranes, which have almost the same properties with the real ones, were used and we can change the components and the concentrations of model membranes as well. In order to examine the intermolecular interactions, the effects of sterol on the lipid phase transition temperature, phase transition curve, membrane order and membrane dynamics were investigated. The results of these types of studies will contribute to understanding of interactions and action mechanism of sterols in biological systems in molecular level.