1,721,344 research outputs found
Determination of the role of pyridostigmine treatment in myasthenia gravis disease at molecular level by infrared spectroscopy
Myasthenia gravis, one of the neuromuscular junction diseases, is a rare autoimmune disease
with extensiveness of 15-20 per 100,000 people. Ptosis and skeletal muscle weakness are the
most characteristic features of this antibody-mediated disease. Although skeletal and
extraocular muscles are mostly affected in patients, violent involvement of respiratory
muscles is observed in some of the patients. Due to the violent involvement of the muscles
used in breathing, complications called myasthenic crisis, which can be fatal, develop. The
illness may progress from ocular MG to generalized MG after at least two years. People with
ocular symptoms may receive therapy with acetylcholinesterase inhibitors, called
symptomatic therapy since ocular symptoms are characteristic signs of the disease.
Pyridostigmine is the most commonly used medicine for this treatment. The quantity of
acetylcholine is increased at the neuromuscular junction by inhibition of the enzyme
acetylcholinesterase, which hydrolyzes acetylcholine. Thus, neuromuscular transmission is
supported.
In this thesis study, the role of pyridostigmine treatment in the pathogenesis of MG was
investigated at the molecular level by infrared spectroscopy by comparing the serum of patients using and not using pyridostigmine and control. Our results revealed that the use of
pyridostigmine reduced the elevated effect of MG on saturated lipid, DNA concentration,
and protein phosphorylation and approaches the control values. These results clearly indicate
that Pyridostigmine has a recovery impact against MG-induced alterations in serum
biomolecules
Sarımsağın nötr model membranlarla etkileşmesinin biyofiziksel yöntemler ile incelenmesi
Bu tezde, sarımsağın etken maddesi alliin’in model membranlarla etkileşmesi biyofiziksel yöntemler kullanılarak incelenmiştir. FTIR (Fourier Transform Infrared) ve DSC (Diferansiyel Tarama Kalorimetresi) kullanılarak alliin’in farklı konsantrasyonlarının etkileri belirlenmiştir. Elde edilen verilerin değerlendirilmesinde sıcaklık, frekans, band genişliği ve ısı akışı gibi çeşitli parametreler göz önünde bulundurulmuş ve bu parametreler ile alliin konsantrasyonları arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Yapılan incelemeler sonucunda membran faz geçişi, membran düzeni ve dinamiğindeki değiıimler araştırılmıştır. Elde edilen veri sonuçları, kullanılan yöntemler için ayrı ayrı incelenerek alliin’in model membranlarla etkileşmesi moleküler düzeyde araştırılarak; membran üzerindeki etkileri ve konumu hakkında bilgiler elde edilmiştir
Melatoninin model hücre membranları ile etkileşmesinin biyofiziksel yöntemlerle incelenmesi
Melatonin çok geniş kullanım alanına sahip bir ilaçtır. Bu bakımdan melatoninin etki mekanizmasının tayini için yapılan çalışmalar son derece büyük önem taşımaktadır. Melatonin için bir çok araştırma yapılmaktadır, fakat bu çalışmaların hepsi klinik değer taşımaktadır. Moleküler düzeyde ise şimdiye kadar herhangi bir araştırma yapılmamıştır. Bu çalışmada amacımız melatoninin gerçek hücre membranıyla etkileşimini, model membran kullanarak anlamaya çalışmaktır. Gerçek membranlar çok komplike yapılar olduğundan moleküller arası etkileşmeleri yorumlamak zordur. Bu nedenle yapı itibarıyla gerçek membranlarla hemen hemen aynı özelliklere sahip olan, bileşen sayısını ve konsantrasyonlarını değiştirebildiğimiz model membranlar ile çalışılmıştır. Moleküller arası etkileşmeleri incelemek için çok katlı model membran yapılmıştır. Etkileşimler melatoninin lipid faz geçiş sıcaklığı, faz geçiş eğrisi, membran düzeni ve membran dinamiği üzerindeki etkileri kullanılarak bulunmaya çalışılmıştır. Çalışmalar sırasında spektroskopik ve kalorimetrik ölçümler yapılmıştır. Bu çalışmalar sayesinde melatoninin membrandaki etkileri moleküler düzeyde saptanarak, membrandaki konumunu tayin etmek mümkün olmuştur
İlaç-lipit ve protein-lipit etkileşimlerinin biyofiziksel teknikler ile tamoxifen-herceptin (trastuzumab)-model membran sisteminde incelenmesi
Antiöstrojen bir ilaç olan Tamoxifen (TAM) meme, pankreas, beyin ve karaciğer kanserlerinin kemoterapisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada TAM ile çok katmanlı vezikül formundaki (MLV) model membran etkileşimleri farklı asil zincir uzunluğu ve yük durumuna sahip lipitler için farklı TAM konsantrasyonlarında (%1, %6, %9 ve %15 mol) çalışılmıştır. Asil zincir etkisini incelemek için dipalmitolfosfotidilkolin (DPPC) ve dimiristolfosfotidilkolin (DMPC) nötr lipitleri ve yük etkisini incelemek için ise anyonik dipalmitolfosfotidilgliserol (DPPG) lipiti kullanılmıştır. Bu amaçla Fourier transform-infrared (FTIR)spektroskopisi ve Diferansiyel Tarama Kalorimetresi (DSC) teknikleri ile deney yapılmıştır. CH2 gerilme modlarının dalga sayılarının FTIR ile analiz sonuçları nötr lipitler için %1 mol TAM konsantrasyonunda hem jel hem de sıvı kristal fazda lipit düzeninde belirgin bir artış, buna karşılık daha yüksek konsantrasyonlar için (%6, %9 ve %15 mol) lipitlerin düzeninde bir azalma olması sebebiyle lipit düzeninde bir zıt etki görülmüştür. Ancak, DPPG lipozomları için hem jel hem de sıvı kristal fazda tüm TAM konsantrasyonları sistemi düzensizleştirmektedir. CH2 gerilme modunun bant genişliği değerleri DPPC ve DMPC lipozomları için TAM konsantrasyonu arttıkça (%6, %9 ve %15 mol) lipit dinamiğinde artışa neden olmuştur. Buna karşılık, TAM’ nin düşük dozunun (%1mol) varlığında zıt etki görülmüştür. DPPG lipozomlarının dinamiği tüm TAM konsantrasyonları için artmıştır. Çok katmanlı lipozomların baş grubu ve TAM arasındaki etkileşimler C=O gerilme ve PO- 2 antisimetrik gerilme bandının analizi ile monitör edilmiştir. Artan TAM konsantrasyonu lipitlerin polar bölgesindeki bu fonksiyonel grupların etrafında dehidrasyona sebep olmuştur. Diferansiyel Tarama Kalorimetresi (DSC) çalışmaları tüm lipitler için TAM’ nin ön geçiş sıcaklığını kaybettiğini ve esas geçiş sıcaklığını daha düşük sıcaklıklara kaydırdığını göstermiştir. Ayrıca DSC eğrileri artan TAM konsantrasyonu ile genişlemiştir. Bu sonuçlar asil zincir uzunluğunun değil ama polar baş grubunun yük durumunun lipit düzeni ve dinamiği üzerindeki farklı etkilerini göstermiştir. Çalışmamızın ikinci bölümünde, meme kanseri tedavisinde ümit verici bir ajan olarak geliştirilmiş protein antikanser ilacı olan Herceptin (Trastuzumab) ile Tamoxifenin birlikte kullanılmasının nötr bir lipit olan DPPC üzerindeki etkileri sıcaklığa bağlı olarak araştırılmıştır. Heceptin (HER) içeren DPPC lipitlerine farklı konsantrasyonlarda (%1, %6, %9 ve %15 mol) TAM ilave edilmiştir. CH2 antisimetrik gerilme modunun dalga sayılarının analiz edilmesi ile bu HER içeren DPPC lipozomları için hem jel hem de sıvı kristal fazda artan Tam konsantrasyonu ile lipitlerin düzeninde bir artma olduğu görülmüştür. Yine HER ve TAM’ nin birlikte kullanılmasının membranların dinamiğini diğer bir deyişle akışkanlığını azalttığı görülmüştür. Lipitlerin baş grubu ve ilaçlar arasındaki etkileşimler hakkında bilgi veren C=O gerilme ve PO- 2 antisimetrik gerilme bantlarının analizi ise artan TAM konsantrasyonu ile bu fonksiyonel grupların etrafında dehidrasyon meydana geldiğini göstermiştir
Melaton'in model ve biyolojik membranlarla etkileşmesinin fiziksel yöntemlerle incelenmesi
Membranın fiziksel özellikleri membran fonksiyonunu belirlediği için, model ve biyolojik membranlarda ilaç-membran etkileşmelerin incelenmesi, aktif bir çalışma alanıdır. İlaçların biyolojik etkisinde, ilaç-membran etkileşmeleri hayati önem taşır. Örneğin bir ilaç molekülünün sistemde reseptör kısmına ulaşması, ilaçların biyolojik membran boyunca transportu ile ilgilidir. Bazı ilaçlar membrana direkt olarak etki eder. Bu nedenle bir ilacın etki mekanizmasını iyice anlayabilmek için ilaç-membran etkileşmesini moleküler düzeyde anlamak gerekir. Bu çalışmada kullandığımız melatonin çok geniş kullanım alanına sahip bir ilaçtır. Bu bakımdan melatoninin etki mekanizmasının tayini için yapılan çalışmalar son derece büyük önem taşımaktadır. Melatonin için birçok araştırma yapılmaktadır. Fakat bu çalışmaların çoğu klinik düzeydedir, moleküler düzeydeki araştırmalar sınırlıdır. Bu çalışmada amacımız melatoninin gerçek hücre membranıyla etkileşimini, model membran kullanarak anlamaya çalışmaktır. Gerçek membranlar çok karmaşık yapılar olduğundan moleküller arası etkileşmeleri yorumlamak zordur. Bu nedenle yapı itibarıyla gerçek membranlarla hemen hemen aynı özelliklere sahip olan, bileşen sayısını ve konsantrasyonlarını değiştirebildiğimiz model membranlar ile çalışılmıştır. Moleküller arası etkileşmeleri incelemek için, melatoninin lipid faz geçiş sıcaklığı, faz geçiş eğrisi, membran düzeni ve membran dinamiği üzerindeki etkileri farklı melatonin konsantrasyonları için araştırılmıştır. Çalışmalar sırasında Fourier Transform Infrared (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) ve Floresans Spektroskopisi teknikleri kullanılarak spektroskopik ve kalorimetrik ölçümler yapılmıştır. Bu çalışmalar sayesinde melatoninin membrandaki etkileri moleküler düzeyde saptanarak, membrandaki konumunu tayin etmek mümkün olacaktır
Yeni bir metod olarak Fourier transform infrared spektroskopi kullanılarak mesane tümör rekürensinin saptanması.
Bladder cancer is one of the most common urogenital cancers worldwide. Two techniques commonly used for bladder cancer diagnosis are urine cytology and cystoscopy. Cytology is not sensitive for detecting tumors. Cystoscopy is an invasive technique which disturbs patient comfort. In the current study, we used Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy as a novel method which is rapid and non-invasive to investigate the bladder tumor recurrence using the bladder wash samples collected in the course of control cystoscopy. This study is unique since it is the first one to use the bladder wash sample in the diagnosis of the bladder tumor by using FT-IR spectroscopy. Molecular investigation of the FT-IR spectra revealed many differences between control and tumor samples such as a considerable increase in protein, carbohydrate and nucleic acids content, and changes in protein and carbohydrate structure. On the basis of the spectral differences, cluster analysis was performed to differentiate between the control and tumorous spectra and we reached to an overall sensitivity (including all individuals with tumor) of 91.8%, a PUNLMP sensitivity of 83.3% and a papilloma sensitivity of 77.8% in spectral range 1444-1457 cm-1. Other spectral ranges also gave similar results. Our results showed that FT-IR spectroscopy can be used to detect the bladder tumors in bladder wash sample with higher sensitivity compared to cytology. In summary, we propose the utilization of the FT-IR spectroscopy for the detection of bladder tumors since specific spectral regions might be used as effective markers for the diagnosis.M.S. - Master of Scienc
Çevresel kirleticilerin sucul besin ağı ve av-avcı ilişkilerine olan etkileri.
There is considerable need for higher-tier aquatic risk assessment and information on toxicant-induced molecular alterations in lower aquatic invertebrates. Thus the current study’s priorities were two-fold: a novel approach utilizing higher-tier ecotoxicity bioassay-guided ATR-FTIR (Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared) spectroscopy to better understand the impact of the presence of fish predation pressure – mimicked by predator-exuded info-chemicals – on cypermethrin or salinity toxicity to Daphnia pulex – key-stone species in lake ecosystems – and ultimately better assess toxicant-induced alterations at both organismal and molecular levels. This approach indicates that even low concentrations of cypermethrin/salinity had significant molecular and organismal effects on daphnids. Fish kairomone acted as a major factor affecting toxicant severity, interacting antagonistically below a threshold and synergistically above. Moreover, molecular ATR-FTIR spectroscopic results, clearly consistent with organismal responses, showed that both cypermethrin and salinity lead to decreased contributions of lipid and proteins to the investigated daphnid systems. It is further suggested that the action mechanism of the fish-exuded kairomone occurs via the lipid metabolism of Daphnia. Hence, infrared spectroscopic results enabled detection of early molecular alterations, whose effects might not always be observable at the organismal level. The results of this study clearly indicate that the simplistic nature of standard ecotoxicology tests hinders a precise judgment of threats imposed by chemicals of interest. Furthermore, it has been shown that ATR-FTIR spectroscopy has considerable potential for studies on daphnid responses to varying environmental conditions. Thus, this study presents a starting point for increasing the environmental realism of aquatic risk assessment.Ph.D. - Doctoral Progra
Sıvı sistemlerde azaltılmış toplam yansımalı fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi : biyomedikal ve gıda alanlarında tanı ve taramada uygulama örnekleri
ATR-FTIR spectroscopy offers highly specific, sensitive, label free and non-destructive analytical examination opportunity for biological systems. Despite the many progresses in order to improve biological applications of this powerful technique, there has not yet been acquired enough end user data that were exemplified by proper case studies. Here, two case studies, from biomedical and food areas were retrieved to illustrate the influential potential of ATR-FTIR technique for diagnosis and screening of biological systems. In the first case study, ATR-FTIR spectroscopy was used for the investigation of bladder tumor presence, using bladder wash sample. Current gold standard diagnosis techniques have some inadequacies. Macromolecular investigations on the ATR-FTIR spectra showed up many carcinogenesis induced differences between control and carcinoma groups. Conspicious increase in nucleic acid and protein content was revealed in carcinoma group in addition to the structural changes in carbohydrate and proteins. Discrimination sensitivity and specificity in the 1100-900 cm-1 spectral region, with the values of 92.5% and 68% respectively, were achieved by hierarchical clustering of control and carcinoma samples. Attained results demonstrated that, ATR-FTIR can be used for bladder tumor detection from bladder wash sample with higher overall sensitivity than urine cytology. In the second case study, ATR-FTIR spectroscopy was coupled with multivariate analysis including Principal Component and Hierarchical Clustering analysis for the classification of Turkey honey samples based on their botanical origin. For botanical origin estimations, new analytical techniques have been looked for as an alternative to labor intensive and less sensitive classical techniques. It is the first time that the Turkish honey samples have been investigated experimentally for botanical origin estimation with ATR-FTIR. Discrimination was achieved with 100% sensitivity and specificity over the spectral range of 1800-750 cm-1 with cluster analysis. PCA results also in consisted with the hierarchical clustering analysis results.M.S. - Master of Scienc
Kolesterol düşürücü simvastatinin farklı sıçan iskelet kas dokuları üzerindeki etkilerinin moleküler düzeyde incelenmesi.
In the present study Fourier Transform Infrared (FTIR) and Attenuated Total Reflectance FTIR (ATR-FTIR) Spectroscopy were used to examine the effects of simvastatin on structure, composition and function of macromolecules of three different rat skeletal muscles EDL (Extensor Digitorium Longus), DIA (Diaphragm) and SOL (Soleus) containing different amount of slow and fast twitch fibers, at molecular level. Simvastatin, a lipophilic statin, is widely used in the treatment of hypercholesterolemia and cardiovascular diseases due to its higher efficacy. However, long term usage of statins give rise to many adverse effects on different tissues and organs. Skeletal muscle accounts for around 45 % of the total body weight and has a high metabolic rate and blood flow. As a consequence, it is highly exposed to drugs within the circulation. Therefore, it is one of the target tissues of statins. The two main types of muscle fibers are type I (slow-twitch) and type II (fast-twitch) fibers; having different structural organization and metabolic features. EDL is a fast twitch muscle while SOL is slow twitch muscle. On the other hand, DIA shows intermediate properties between slow and fast twitch muscle. The results of ATR-FTIR and FTIR spectra revealed a considerable decrease in protein and lipid content of simvastatin treated skeletal muscles, indicating protein breakdown or decreased protein synthesis and increased lipolysis. Moreover changes in protein structure and conformation were observed. In simvastatin treatment, muscle membrane lipids were more ordered and the amount of unsaturated lipids was decreased possibly due to lipid peroxidation. The drug treatment caused a decrease in the content of nucleic acids, especially RNA, and hydrogen and non-hydrogen bonded phospholipids in the membrane structures of skeletal muscles. In all of the spectral parameters investigated EDL muscle was more severely affected from statin treatments while SOL was less affected from the drug treatments. Thus, FTIR and ATR-FTIR spectroscopy appear to be useful methods to evaluate the effects of statin on skeletal muscle tissues at molecular level.M.S. - Master of Scienc
- …
