Geri Dön

Screening of folate biosynthesis and probiotic properties of human-derived lactic acid bacteria

İnsan kaynaklı laktik asit bakterilerinin folat biyosentezi ve probiotik ozellikleri açısından taranması

PDF İndir

  1. Tez No: 1020365
  2. Yazar: SARAH ANJAM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Folat (vitamin B9), DNA sentezi, metilasyon ve tek karbon transfer reaksiyonlarında yer alan, hücresel büyümeyi ve metabolik dengeyi sürdüren suda çözünen gerekli bir mikro besindir. Sentetik folik asit takviyelerine bağlı metabolize olmamış folik asit birikimine yönelik artan endişeler, daha güvenli ve biyoyararlanımı yüksek alternatiflere olan ilgiyi artırmıştır. Bu nedenle, bu çalışma insan kaynaklı laktik asit bakterilerini (LAB) folat biyosentezi ve probiyotik özellikler açısından taramayı amaçlamıştır. Folatsız ortamda folat üretim potansiyeli açısından incelenen 90 izolat arasında, 23 suş (25,5%) folat prototrofu olarak ardışık geçişlerde büyüme göstermiştir. Sonuçlar en güçlü büyümeyi sergileyen Lactiplantibacillus plantarum SK-6 suşunun doğal folat biyosentezi potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir. Genetik tarama, L. plantarum SK-6'da korizmat, para aminobenzoik asit (PABA) ve folat biyosentezinde yer alan on yedi genin varlığını ortaya koymuştur. Bu suşun probiyotik özelliklerine ilişkin sonuçlar, suşun tüm simüle edilmiş mide koşullarına dayanıklı olduğunu göstermiştir. Asidik koşullar (pH 3,0), safra tuzu (%0,3), fenol (%0,4) ve lizozim (0,1 mg/mL) altında yüksek hayatta kalma oranları gözlemlenmiş olup, bu suşun stres koşullarına karşı etkileyici bir uyum yeteneğine sahip olduğunu göstermektedir. Bu suş, Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes, Escherichia coli ve Yersinia enterocolitica dahil olmak üzere dört patojene karşı antimikrobiyal aktivite sergilemiş ve bu aktivite organik asitlerin varlığıyla ilişkilendirilmiştir. Suş, %71,52±2 otoagregasyon yeteneği sergilemiştir ve koagregasyon testi, L. monocytogenes ile %47,05±1,93 oranında en yüksek etkileşimi göstermiştir. Ayrıca suş, kan agarında γ-hemolitik, jelatinaz üretimi açısından negatif ve kanamisin hariç test edilen tüm antibiyotiklere duyarlıdır. Suş, safra tuzu hidrolaz (STH) aktivitesi sergiledi ve PCR amplifikasyonu, dört bsh geninin varlığını ortaya koymuştur. Ön HPLC analizi, folat benzeri bileşiklerin varlığını göstermiş; ancak spesifik folat formlarının tanımlanması ve miktar tayini için LC/MS analizlerine ihtiyaç duyulmuştur. Genel olarak, suş hem fenotipik hem de genotipik folat biyosentezi potansiyeli ve umut verici probiyotik özellikler sergileyerek gıda biyofortifikasyonu için potansiyel bir aday olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Folate (vitamin B9) is an essential water-soluble micronutrient involved in DNA synthesis, methylation, and one-carbon transfer reactions, sustaining cellular growth and metabolic homeostasis. Growing concerns regarding the accumulation of unmetabolized folic acid from synthetic folic acid supplements have increased interest in finding better bioavailable alternatives. Therefore, this study aimed at screening human-derived lactic acid bacteria (LAB) for folate biosynthesis and probiotic properties. Among 90 isolates screened for folate production potential in folate-free media, 23 strains (25.5%) were folate prototrophs showing growth over sequential passages. Lactiplantibacillus plantarum SK-6 showed the strongest and most consistent growth, suggesting intrinsic folate-biosynthesis potential. Genetic screening revealed the presence of seventeen genes involved in chorismate, para-aminobenzoic acid (PABA), and folate biosynthesis in L. plantarum SK-6. The results for probiotic characterization of this strain indicated that it was tolerant to all simulated gastric conditions. High survival rates were observed under acidic conditions (pH 3.0), bile salt exposure (0.3%), phenol (0.4%), and lysozyme (0.1mg/mL), indicating compelling stress adaptability. The strain exhibited antimicrobial activity against four pathogens, including Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes, Escherichia coli, and Yersinia enterocolitica, and this activity was associated with the presence of organic acids. The strain exhibited 71.52±2% autoaggregation ability, and the highest coaggregation of 47.05±1.93% was observed with L. monocytogenes. Furthermore, the strain was γ-hemolytic on blood agar, negative for gelatinase production, and sensitive to all tested antibiotics except kanamycin. The strain exhibited bile salt hydrolase (BSH) activity, and PCR amplification revealed the presence of four bsh genes. Preliminary HPLC analysis indicated the presence of folate-like compounds based on spectral profiles; however, future studies using LC/MS are required for the identification and quantification of specific folate forms. Overall, the strain exhibited both phenotypic and genotypic folate biosynthesis potential along with promising probiotic properties, suggesting its possible application in food biofortification.

Geri Dön