Melanoma hastalığını oluşturan sentetik peptidlerin poliakrilikasit ve kopolimerleri ile konjugasyonu
Conjugation of melanoma based synthetic peptides with polyacrylic acid and their copolymers
Yazar: KADRİYE KIZILBEY
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP MUSTAFAEVA AKDESTE
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Kimya = Chemistry

Özet:
Sentetik polimerlerin biyomoleküllerle birlestirilmesi tıp, eczacılık ve mühendislik dallarında çesitli uygulamaalanları bulmaktadır. Kontrollü ilaç-salınımı, doku mühendisligi ve hücreüretimi gibi fonksiyonel uygulamalarda kullanılan katı hal (suda çözünmeyen) polimerik sistemlerin yanısıra suda çözünebilen polimer-biyomolekül konjugatları son zamanlardaenzim kararlılıgının arttırılmasında, biyosensörler üretiminde, DNA'nın hücre içi transferinde veantijenlerin immünojenliginin düzenlenmesi için protein modifikasyonunda kullanılmaktadırlar.Ayrıca, polimerlerin biyomoleküllerle etkilesiminin incelenmesi, gerek canlı organizmadakidavranıslarının anlasılmasında, gerekse de biyoseperasyon ve biyokonjugasyon teknolojisinin gelistirilmesi için önem tasımaktadır.Sentetik peptidler zayıf immunojenik özelliklerinden dolayı çesitli tasıyıcı moleküllere baglanmaktadırlar.Tasıyıcı moleküllere baglanan sentetik peptidler, daha yüksek immuncevap olusturabilmekte, biyolojik sistemde daha uzun süre kalabilmekte (prolongation time)vebozucu etkenlere karsı daha kararlı olabilmektedirler.Bahsedilen avantajlarından dolayı bu tez çalısmasında; sentetik peptidler adjuvant özelliktekipolimerlere baglanmıstır. Bu amaçla öncelikle radikalik benzoilperoksit baslatıcısıkullanılarak akrilik asit ve vinil pirolidon monomerlerinin farklı oranlarında kopolimerlersentezlenmistir. Kopolimer sentezine paralel olarak da Melanoma kanserine ait antijenikNYESO-1 155-163 (Q-L-S-L-L-M-W-I-T) ve MAGE-3 121-134 (L-L-K-Y-R-A-R-E-P-V-T-K-A-E)dizili sentetik peptidler Katı faz peptid sentezi yöntemi ile sentezlenmistir. Sentetik peptidler1-etil-3-3-dimetil aminopropil karbodiimid çapraz baglayıcısı kullanılarak PAA ve VP/AA polimerleriile kovalent olarak baglanmıstır. Sentezlenen biyokonjugatların vekomplekslerin yapı islev analizleri bölümümüz laboratuvarlarında gerçeklestirilmistir.Fizikokimyasal yapı analizi amacı ile biyokonjugatlar ve kompleks sistemleri Yüksek Basınçlı SıvıKromatografisi (HPLC), Jel Geçirgenlik Kromatografisi (GPC), FluoresansSpektrofotometre ve Zeta-Sizer sistemi ile incelenerek üç boyutlu yapılarının analizi,kompleks ve konjugat olusumu ile moleküler yapılarda meydana gelen degisimlerarastırılmıstır.Bu tez kapsamında elde edilecek bilgiler ısıgında immun cevabın elde edilmesi ileMelanoma kanserine karsı çesitli koruyucuların gelistirilmesi (prophylactics) vetümörlerin teshisinde kullanılabilecek spesifik antikorların elde edilmesi için yeni olasılıklarortaya çıkarabilecekbir ön çalısmadır.

Abstract:
Conjugation of synthetic polymers with biomolecules has been studied for the application inthe fields of medicine, pharmacy and engineering. Insoluble polymer-biomolecule conjugateshave various functional applications such as drug-release systems, tissue engineering andrecovery of cultured cells. At the same time, the water-soluble conjugates are used in thestabilization of enzymes, for the creation of biosensors, transformation of DNA into cells andfor the regulation of immunogenicity of antigens. Besides, interaction of polymers withbiomolecules is important for understanding the action mechanism of biopolymers inorganism, bioseperation and elaboration of conjugation technology.Synthetic peptides can be conjugated with various carrier molecules because of their weakimmunogenic properties. Synthetic peptides linked carrier molecules, create higher immuneresponse, stay lopnger in biological system (prolongation time), and can be more stableagainst adverse effects.Due to the advantages mentioned in this thesis; synthetic peptides bound to polymers whichhave adjuvant properties. For this purpose, copolymers of acrylic acid and vinyl pyrrolidonemonomers in different ratios were synthesized using a radical initiator benzoilperoxide. Inparallel with the synthesis of copolymer, melanoma cancer antigenic NY-ESO-155-163 (Q-L-S-L-L-M-W-I-T)and MAGE-3121-134 (L-L-K-Y-R-A-R-E-P-V-T-K-A-E) peptidesequences were synthesized by solid phase peptide synthesis method. Synthetic peptidescovalently linked with PAA and VP/AA polymers by using 1-ethyl-3-3-dimethyl aminopropy-1karbodiimid cross-linker. Structural and functional analysis of complexes and bioconjugateswere made in our department laboratories.Three-dimensional structures, molecular structures and changes in the formation of complexand conjugate were investigated with the aim of physicochemical and structural analysis byHigh Performance Liquid Chromatography (HPLC), Gel Permeation Chromatography (GPC),Fluorescence spectrophotometer and Zeta-Sizer system.The light of information to be obtained within the scope of this thesis, obtaining immuneresponse against melanoma cancer is a preliminary study of new possibilities for developmentin various preservatives (prophylactics) and tumor-specific antibodies used in the diagnosis.