Yeni bir kolorimetrik katalaz enzim aktivite tayin yönteminin geliştirilmesi ve uygulanması
Development and application of a new colorimetric catalase enzyme activity determination method
- Tez No: 1009477
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT KÜÇÜK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Biyoaktivite, Katalaz, Enzim aktivitesi, Aebi yöntemi, inhibisyon, aktivasyon, kolorimetrik, akıllı cihaz analizi, Antioksidan enzimler, Enzim inhibitörleri, Kimya teknikleri-analitik, RGB renk modeli, Siyah çay, Bioactivity, catalase, enzyme activity, Aebi method, inhibition, activation, colorimetric, smart device analysis, Antioxidant enzymes, Enzyme inhibitors, Chemistry techniques-analytical, RGB color model, Black tea
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışması, aerobik organizmalarda oksidatif stresle mücadelede kritik bir rol oynayan katalaz enziminin aktivitesini belirlemek amacıyla, geleneksel yöntemlerin maliyetli ekipman ve karmaşık süreç sınırlamalarını aşan, özgün ve ekonomik bir dijital kolorimetrik analiz yöntemi geliştirmeyi hedeflemektedir.Araştırma kapsamında, enzimin hidrojen peroksit ile reaksiyonu sonrası potasyum iyodür ile söndürülmesi ve metilen mavisi eklenerek renkli bir kompleks oluşturulması esasına dayanan yeni bir metot tasarlanmıştır. Deneysel koşullar: fizyolojik ortamı simüle etmek amacıyla pH 7,4, 40 mM tampon konsantrasyonu ve 22 °C sıcaklıkta optimize edilmiş; ölçümler 96 kuyucuklu plakalar kullanılarak iPhone 8 Plus kamera düzeneği ve 356 nm dalga boyunda spektrofotometrik verilerle eşzamanlı yürütülmüştür.Elde edilen bulgular, yöntemin 0,0002 ile 0,0027 mg/mL konsantrasyon aralığında yüksek bir doğruluk (R² = 0,98) sergilediğini kanıtlamıştır. Dijital görüntü analizinde, RGB (mavi kanal) ve HSB (doygunluk) parametrelerinin enzim aktivitesini tayin etmede en hassas verileri sunduğu belirlenmiştir. Sığır karaciğeri, yoğurt ve çay örnekleri üzerinde gerçekleştirilen uygulamalar, yöntemin gerçek dünya numunelerinde yüksek tekrarlanabilirlik ve düşük bağıl standart sapma (% RSD) ile çalışabildiğini göstermiştir. Sonuç olarak, bu çalışma biyolojik ve gıda örneklerindeki katalaz aktivitesinin takibinde laboratuvarlar için hızlı, düşük maliyetli ve yüksek hassasiyetli bir analitik alternatif sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to develop a unique and economical digital colorimetric analysis method that overcomes the costly equipment and complex process limitations of traditional methods, in order to determine the activity of the catalase enzyme, which plays a critical role in combating oxidative stress in aerobic organisms. Within the scope of the research, a novel method was designed based on the reaction of the enzyme with hydrogen peroxide, quenching with potassium iodide, and the formation of a colored complex by adding methylene blue. Experimental conditions were optimized to simulate the physiological environment at pH 7.4, 40 mM buffer concentration, and 22 °C temperature; measurements were carried out simultaneously using 96-well plates with an iPhone 8 Plus camera setup and spectrophotometric data at a wavelength of 356 nm. The findings demonstrated that the method exhibited high accuracy (R2 = 0.98) in the concentration range of 0.0002 to 0.0027 mg/mL. Digital image analysis revealed that RGB (blue channel) and HSB (saturation) parameters provided the most sensitive data for determining enzyme activity. Applications performed on bovine liver, yogurt, and tea samples demonstrated that the method could operate with high reproducibility and low relative standard deviation (% RSD) in real-world samples. Consequently, this study offers a rapid, low-cost, and highly sensitive analytical alternative for laboratories in monitoring catalase activity in biological and food samples.
Benzer Tezler
- Tuzlu ortamlardan izole edilen Mikrofungusların antioksidan özelliklerinin belirlenmesi
Determination of antioxidant properties of Microfungi isolated from hipersaline environments
AYSEL KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
BiyolojiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMRA İLHAN
- Growth and immune response of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) to the dietary clove basil (Ocimum gratissimum) leaf extract
Nil Tilapyasında (Oreochromis niloticus) Diyetsel Karanfil Fesleğeni (Ocimum gratissimum) Yaprak Ekstraktının Büyüme ve Bağışıklık Parametrelerine Etkisi
MORLAI ALPHA SESAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Su ÜrünleriAtatürk ÜniversitesiSu Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ARSLAN
- İzokinolin grubu bir alkaloid olan allokriptopinin oksidatif stres kaynaklı nöral hasara karşı koruyucu etkinliğinin ve ilaç etken maddesi olabilme potansiyelinin in-vitro ve in-siliko olarak araştırılması
In-vitro and in-silico investigation of the protective efficacy of allocryptopine, an isoquinoline alkaloid, against oxidative stress-induced neural damage and its potential to be a drug active ingredient
SAHRA SETENAY BARAN
- Karaciğer siroz modeli oluşturulmuş sıçanlarda TGF-ß tip 1 reseptör kinaz inhibitörü, SB431542'nin apoptozis üzerine etkisi
Effect of TGF-ß type 1 receptor kinase inhibitor, SB431542 on apoptosis in model of liver cirrhosis in rats
OĞUZ EMRE GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyokimyaMersin ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NECMİYE CANACANKATAN
- Metabolik sendromda nükleer faktör kappa B, peroksizom proliferatör-aktive edici reseptör gamma ve oksidatif stres parametrelerinin sendrom bileşenleri ile ilişkisi
The relationship between nuclear factor kappa B, peroxisome proliferator-activated receptor gamma and oxidative stress parameters with the components of syndrome in metabolic syndrome
ALP ÖKE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Biyokimyaİstanbul ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SABİHA CİVELEK