Peptid nanotüp modifiye süperparamanyetik demir oksit nanopartiküllerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
Synthesis, characterization, and applications of peptide nanotube modified superparamagnetic iron oxide nanoparticles
Yazar: RUKEN DOLU
Danışman: PROF. DR. ERSİN KILINÇ
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Kimya = Chemistry
Dizin: Manyetik nanopartiküller = Magnetic nanoparticles

Özet:
Nanotıp, son yıllarda tıp ve sağlık alanında büyük bir ilgi görmüştür ve bu alandaki 
araştırmalar hızla ilerlemektedir. Tıbbi araştırmaların ön safhalarında yer almaktadır. 
Uygulama alanlarıyla hastalıkların teşhis ve tedavisinde devrim yaratma potansiyeline 
sahiptir. Bu tez çalışmasında, nanotıp alanında kullanılmak üzere ilaç taşıyıcı ve 
manyetik rezonans görüntülemede kontrast arttırıcı etki gösterme potansiyelinde 
biyouyumlu süperparamanyetik demir oksit nanopartiküllerinin (SPION) 
sentezlenerek karakterize edilmesini ve biyolojik aktivitelerinin araştırılmasını 
kapsamaktadır. Tez kapsamında, peptit nanotüp (PNT) ile modifiye edilmiş SPION 
sentezi, karakterizasyonu ve nanotıp uygulamaları kapsamlı bir şekilde ele alınmıştır. 
Çalışmanın ilk aşamasında, Fe(acac)3 ve polimer ortamında süperparamanyetik 
demiroksit nanopartikül bileşiminde olan γ-Fe2O3-PEG sentezlenmiştir. Sonrasında 
kendiliğinden düzenleme tekniğiyle; nanopartiküllerin biyolojik sistemlerle 
etkileşimlerini iyileştirmek ve spesifik biyolojik hedeflere yönlendirmek için Leu-Gly 
dipeptidi ile fonksiyonalize (γ-Fe2O3-PEG-Leu-Gly) edilmiştir. Sentezlenen 
nanopatiküller, FTIR ve TEM ile karakterize edildi. Bu yöntemler sayesinde, 
sentezlenen fonksiyonalize SPION nanoyapıların şekil, boyut ve yüzey kimyası gibi 
önemli özellikleri hakkında kapsamlı ve detaylı sonuçlar elde edildi. Bu sonuçlar, 
nanoyapıların özelliklerinin anlaşılmasında ve bu alandaki çalışmalara yön 
verilmesinde büyük önem taşımaktadır. Ayrıca yine bu nanopatiküllerin; DPPH 
radikali söndürme, DNA kesim, antimikrobiyal, mikrobiyal hücre canlılık 
inhibisyonu, biyofilm inhibisyonu gibi aktiviteleri araştırılıp elde edilen sonuçlar 
tartışıldı.

Abstract:
Nanomedicine has seen significant interest in the medical and healthcare field in recent 
years, with research in this area advancing rapidly. It stands at the forefront of medical 
research and holds the potential to revolutionize the diagnosis and treatment of 
diseases through its applications. This thesis focuses on the synthesis and 
characterization of biocompatible superparamagnetic iron oxide nanoparticles 
(SPIONs) for use in nanomedicine as drug carriers and as contrast enhancers in 
magnetic resonance imaging. The thesis comprehensively addresses the synthesis, 
characterization, and nanomedical applications of peptide nanotube (PNT) modified 
SPIONs. In the initial phase of the study, γ-Fe2O3-PEG was synthesized using 
Fe(acac)3 in a polymer medium to compose superparamagnetic iron oxide 
nanoparticles. Subsequently, these nanoparticles were functionalized with Leu-Gly 
dipeptide using a self-assembly technique to improve interactions with biological 
systems and to target specific biological sites (γ-Fe2O3-PEG-Leu-Gly). The 
synthesized nanoparticles were characterized using FTIR and TEM, providing 
comprehensive and detailed insights into critical properties such as shape, size, and 
surface chemistry of the functionalized SPION nanomaterials. These results are of 
great significance in understanding the characteristics of nanomaterials and guiding 
further research in this field. Additionally, the activities of these nanoparticles, 
including DPPH radical scavenging, DNA cleavage, antimicrobial, microbial cell 
viability inhibition, and biofilm inhibition, were investigated, and the results were 
discussed.