Bal biyoaktif konjuge glikanlarının özgün bir glikozil hidrolaz ile belirlenmesi
Determination of the conjugated glycans of honey by a novel glycosyl hydrolase
- Tez No: 994496
- Danışmanlar: PROF. DR. SERCAN KARAV
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biyoloji, Genetik, Biotechnology, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bal, doğal yapıda, besleyici ve su oranı azaltılmış bir üründür. İçeriğinde ağırlıklı olarak karbonhidratların yanı sıra proteinler, vitaminler, enzimler ve fenolik bileşikler bulunur. Bu biyoaktif bileşenler sayesinde bal; antioksidan, antimikrobiyal, antienflamatuar ve yara iyileştirici gibi pek çok terapötik etki sağlayabilir. Oligosakkaritler (glikanlar), glikozidik bağlarla bağlı kısa zincirli karbonhidratlardır ve glikoprotein yapılarında bulunarak çeşitli biyolojik işlevler üstlenirler. Proteinlere kovalent bağlı glikanlar; hücreler arası iletişim, protein stabilitesi ve patojenlerin bağlanmasının engellenmesi gibi süreçlerde rol oynar. Özellikle sialik asit taşıyan glikanlar beyin gelişimi ve bağışıklık sistemi açısından parçalayan bir glikozil hidrolaz, EndoBI-1 enzimi sayesinde bu yapıları karbon kaynağı olarak kullanabilir. Bal glikoproteinleri üzerine yapılan çalışmalar sınırlı olsa da balın farklı glikan yapıları içerdiği bilinmektedir. Ancak yaygın kullanılan PNGase F enzimi bazı glikan tiplerini verimli şekilde ayıramadığı için bu alanda yeni glikozil hidrolaz enzimlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu bağlamda, farklı bal örnekleri toplanarak, protein izolasyonu gerçekleştirilmiştir. İzole edilen proteinlerin, protein miktarı belirlenerek SDS-PAGE ile görselleştirilmiştir. Bu doğrultuda, arı mikrobiyotasında yer alan Bifidobacterium bohemicum türüne ait bir glikozidaz enzimi rekombinant olarak üretilerek, uygun koşullara göre optimize edilmiştir. Özgün glikozil hidrolaz enzimi, bal glikoproteinlerinden glikanların ayrıştırılmasında (deglikozilasyonunda) kullanılmıştır. Deglikozilasyon sonrasında elde edilen N-bağlı glikanların, antioksidan ve prebiyotik özellikleri değerlendirilmiştir. N-bağlı glikanları prebiyotik özellik gösterebildiği, az bir yüzdelikte radikal aktivite göstererek antioksidan özelliklerinin de olduğu görülmüştür. Bu tezde elde edilen bulgular, yalnızca glikobiyoloji alanında değil, biyoteknolojik uygulamalara da değerli katkılar sunmaktadır. Özellikle glikozil hidrolaz enziminin optimize edilmesi ve bal kaynaklı glikanların biyolojik etkilerinin ortaya konması, ileride fonksiyonel gıdaların, prebiyotik destek ürünlerinin ve biyoterapötiklerin geliştirilmesine temel oluşturabilecek nitelikltedir.
Özet (Çeviri)
Honey is a naturally derived, nutrient-rich product with a reduced water content. It contains proteins, vitamins, enzymes, and phenolic compounds. Owing to these bioactive components, honey exhibits a wide range of therapeutic properties, including antioxidant, antimicrobial, anti-inflammatory, and wound-healing activities. Oligosaccharides (glycans) are short-chain carbohydrates linked via glycosidic bonds and are essential structural elements of glycoproteins, contributing to numerous biological functions. Protein-bound glycans play key roles in cell-cell communication, protein stability, and the prevention of pathogen attachment. Sialyted glycans can serve as a carbon source for brain development and immunity through degradation by the EndoBI-1. Although studies on honey-derived glycoproteins are limited, existing findings indicate that honey contains diverse glycan structures. However, the commonly used enzyme PNGase F is insufficient for cleaving certain glycan types, highlighting the need for alternative glycosyl hydrolases. In this study, different honey samples were collected and protein isolation was performed. For further anaylsis and quantitative measurements, the SDS-PAGE method has been performed on the obtained proteins. Subsequently, a glycosidase enzyme derived from the Bifidobacterium bohemicum microbiota was produced recombinantly and optimized under appropriate conditions. The deglycosylation of honey glycoporteins has been performed by using this newly described enzyme. By employing appropriate bioactivity assesment methods, the released N-linked glycans exhibited significant prebiotic activity, while demonstrating a limited but notable free radical scavenging profile, revealing a mild antioxidant potential. The results of this thesis lead to the area of glycobiology and biotechnology, showing that honey glycans and the glycosidase enzyme form the basis for future developments in functional foods, prebiotics, and biotherapeutics, contributing to the fields of glycobiology and biotechnology.
Benzer Tezler
- Balın biyoaktif bileşenlerinin korunarak kurutulması ve üretilen bal tozlarından soğuk içecek karışımı hazırlama imkanlarının araştırılması
Drying of honey by protecting bioactive components and investigation of possibilities to preparate cold drink mixture from produced honey powder
CEREN MUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gıda MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ERBAŞ
- Anzer bal ve poleninin bazı biyoaktif özelliklerinin in vitro olarak incelenmesi
Investigation of some bioactive properties of anzer honey and pollen in vitro
HİLAL EBRU HOTAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyokimyaRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN EFE
- Bal kabağı (Cucurbita moschata Duchesne) çekirdeklerinin biyoaktif özellikleri, fenolik ve yağ asitleri bileşimi üzerine sonikasyon işlem sürelerinin etkisi
The effect of sonication processing times on the bioactive properties of pumpkin (Cucurbita moschata Duchesne) seeds phenolic and fatty acid composition
ZEYNEP NAMALAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET MUSA ÖZCAN
- Apiterapik arı ürünlerinin (bal, polen, propolis ve arı sütü) biyoaktif özellikleri ve karaciğer hasarını önlemedeki rolleri
Bioactive properties of apitherapy bee products (honey, pollen, propolis and royal jelly) and their roles in prevention liver damage
ÖZLEM SARAL
Doktora
Türkçe
2013
BiyokimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVGİ KOLAYLI
DOÇ. DR. REZZAN ALİYAZICIOĞLU
- Türkiye'nin farklı illerinden toplanan balların antimikrobiyal, antioksidan aktiviteleri ve biyoaktif bileşenlerinin tayini
Determination of antimicrobial, antioxidant activity and bioactive component of the honey collected from the different provinces of Turkey
SEFİNE KALIN