Dipeptitlerin kendiliğinden düzenlenme mekanizmalarının Biyo-nano arayüzeyinin değişimi ile kontrolü


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Hakan Erdoğan

Danışman: GÖKHAN DEMİREL

Özet:

Bu çalışmada Phe-Phe ve Val-Ala dipeptitlerinin kendiliğinden düzenlenme mekanizmaları üzerine biyo-nano arayüzeylerin etkileri araştırılmıştır. Çeşitli fiziksel ve kimyasal dış etkilerin uygulanması ile tüp, kese, lif, yaprak, kolye, şerit, ve tel benzeri şekillerde çeşitli dipeptit temelli supramoleküler morfolojiler rapor edilmesine rağmen, dipeptitlerin yapısal farklılıklarının hem bu küçük moleküllerin çözücü türü ve nanoparçacık gibi dış etkenlere nasıl tepki gösterdiklerinin hem de peptit sırasının kendiliğinden düzenlenmeye ve ilişkili moleküler yapıya etkisi hala anlaşılmaya ihtiyaç duymaktadır. Bu bağlamda, ilk olarak çeşitli çözücü ortamlarında dipeptit moleküllerinin kendiliğinden düzenlenmeleri incelenmiştir. Phe-Phe ve Val-Ala dipeptit moleküllerinin çözücü ortamının etkisiyle çubuk, tüp, kare prizma, deniz kestanesi benzeri gibi eşsiz ve iyi düzenlenmiş yapılar oluşturabileceği gözlenmiştir. İlginç bir şekilde, peptit kaynağı olarak Val-Ala yerine Ala-Val dipeptidi kullanıldığında ise düzenlenme sonrası dipeptitlerin nihai yapılarında bariz farklılıklar görülmüştür. Bunlara ek olarak, dipeptit moleküllerinin kendiliğinden düzenlenmesi üzerine insülin ve heparin gibi bazı biyolojik moleküllerin etkisi incelenmiştir. Son olarak, dipeptit molekülleri ve nanoparçacıklar arasındaki etkileşimi anlayabilmek amacı ile farklı büyüklük ve şekilde (küresel, çubuk, üçgen prizma ve kafes) Altın nanoparçacıkların (AuNPs) ve gümüş nanoparçacıkların (AgNPs), Phe-Phe ve Val-Ala dipeptitlerinin kendiliğinden düzenlenmesi üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Au nanoparçacıkların büyüklüğünün 10 nm'den küçük olduğu durumlarda her iki dipeptidin kendiliğinden düzenlenmesi süreçlerine önemli bir etkileri olmadığı belirlenmiş olup, nanoparçacık büyüklüğü 10 nm'den büyük olduğu durumda ise dipeptit morfolojilerinin tekbir merkezden bağlı yıldız benzeri peptit yapılar şeklinde oluştuğu görülmüştür. Nanoçubuk, nanokafes ve nanoprizma parçacıkların dipeptitlerin kendiliğinden düzenlenmelerine, küresel parçacıklardan farklı olarak etki ettikleri belirlenmiş ve yoğun istiflemiş ağ benzeri morfolojide dipeptit yapılarının oluşumu gözlenmiştir. Au nanoparçacıkların fototermal özellikleri Phe-Phe organojeller ile birleştirilmesiyle, Au nanoparçacık gömülü organojellerin dejelleşme süreçlerinin lazer ışıması ile kontrol edileceğini gösterilmiştir.