Synthesis of peptide nucleic acids for DNA binding studies and bioactive peptides for therapeutic applications in Wilson's disease and neurodegenerative disorders


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MEHMET SEÇKİN KESİCİ

Danışman: Salih Özçubukçu

Özet:

Peptit nükleik asitler (PNA'lar), riboz-fosfat omurgasının peptit benzeri bir omurga yapısı ile değiştirilen ve bu sayede kimyasal kararlılık ve enzimatik bozunmaya karşı direnç kazandırılan, DNA veya RNA'nın sentetik analoglarıdır. Bu omurga, PNA'ların tamamlayıcı nükleik asitlerle yüksek kararlılığa sahip diziye özel hibritler oluşturmasına olanak tanır ve onları genetik tanı, antisens terapiler ve moleküler biyoloji araştırmaları için güçlü araçlar haline getirir. Bu tezde, iki başarısız denemenin ardından, Ac-TCTCTCTCTC-KKK-NH2 sekanslı PNA-2 ve H- GCTATGTC-NH2 sekanslı PNA-3 başarıyla sentezlenmiştir. PNA-DNA etkileşimlerini ve PNA-DNA kompleksleri arasındaki dönüşümleri gözlemlemek amacıyla dispersif NMR kullanılarak mekanistik çalışmalar yapılması için Slovenya NMR Merkezi'ne gönderilmiştir. Katı faz peptit sentezi (KFPS), amino asit bloklarının katı bir destek üzerinde adım adım birleştirilmesini sağlayarak peptit ve protein sentezinin verimliliğini ve saflığını artırır. KFPS hem araştırma hem de ilaç endüstrilerinde teşhis probları, terapötik ajanlar ve enzim inhibitörleri için peptitlerin üretilmesinde yaygın olarak kullanılır. Bu tezde, çeşitli nörodejeneratif hastalıkların tedavi amaçlı araştırmaları için 30 farklı peptit sentezlenmiş, saflaştırılmış ve karakterize edilmiştir. Ayrıca, 43 farklı tripeptit sentezlenmiş ve ardından bu tripeptitler 47 farklı trientin türevi oluşturacak şekilde indirgenmiştir. Bu bileşikler, Wilson Hastalığı ve diğer bakırla ilişkili bozukluklar için olası tedaviler olarak kullanılmak üzere değerlendirilmektedir.