A Novel In-Vitro Digestion Model Designed by Integration of Microbiome Associated Enzymes


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Molecular Biology and Genetics, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MERVE KAPLAN

Danışman: Sercan Karav

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İnsan mikrobiyotası, milyonlarca sayıda mikroorganizma içermektedir ve bu mikroorganizmalar beyin bağırsak etkileşimi ve enerji metabolizması gibi birçok önemli biyolojik fonksiyonda görev almaktadır. Özellikle, birçok komensal bakteri sahip oldukları özel enzim sistemi ile sindirim işleminde önemli roller oynamaktadır. Glikan diye isimlendirilen prebiyotik bileşenler, insan enzimleri tarafından sindirilemediklerinden bağırsağa kadar denatürasyona uğramadan ulaşmaktadırlar. Bağırsakta ise bazı bakteriler sahip oldukları enzimler (glikozidazlar vb.) sayesinde glikanları karbon kaynağı olarak kullanabilmektedir. Glikanlar gibi prebiyotiklerin sindirilme mekanizmasını daha iyi anlamak için in-vitro sindirim modelleri kullanılmaktadır. Fakat, kullanılan in-vitro sindirim modellerinde sadece insan kaynaklı enzimlerin yer alması bu modellerin mikroorganizmaların sindirimdeki etkisini inceleyen çalışmalarda kullanılmasını engellemektedir. Bu yüzden, mikrobiyal enzimlerin yer aldığı yeni sindirim modellerinin tasarımı glikan çalışmaları için kritik öneme sahiptir. Bu tez kapsamında, öncelikle insan sindirim sisteminin farklı bölgelerinde baskın olarak bulunan mikroorganizmalar ve bu mikroorganizmalara ait glikozidaz enzimleri biyoinformatik yöntemler kullanılarak belirlenmiştir. Belirlenen ve seçilen 32 glikozidaz rekombinant olarak uygun bir moleküler klonlama sistemi ile klonlanmış ve üretilmiştir. Üretilen rekombinant enzimler, sadece insan kökenli sindirim enzimlerini içeren standart bir in-vitro sindirim modeline entegre edilmiştir ve bir glikoprotein kaynağı olan whey üzerinde test edilmiştir.