INVESTIGATION OF INTERFACIAL ORGANIZATION OF NANOSCOPIC SPECIES AT FLOWING LIQUID CRYSTAL-WATER INTERFACES
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: CANSU DEDEOĞLU
Danışman: Emre Büküşoğlu
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Hücre zarları, hücresel aktivitelerin sürdürülmesi için kritik öneme sahip olan fosfolipit çift katmanlarından oluşur ve bu katmanlardaki değişiklikler Alzheimer ve nörodejeneratif bozukluklar gibi hastalıklara katkıda bulunur. Önceki çalışmalar, statik nematik sıvı kristal (LC)-su arayüzlerindeki fosfolipitlerin arayüz kaynaklı yönelimsel geçişlere neden olduğunu göstermiş olsa da mekanik özelliklerden etkilenen vezikül füzyon kinetiğinin hassas ölçümü sınırlı kalmaktadır. Bu çalışmada, LC arayüzlerinin yüksek duyarlılığı sayesinde sürekli ve hızlı ölçüm sağlayan, nematik LC-sulu faz arayüzü oluşturan yeni bir mikroakışkan platform sunuyoruz. Bu çalışmada değişen mekanik özelliklere sahip fosfolipitleri inceledik: 1,2-dilauroyl-sn-glisero-3-fosfokolin (DLPC, Terime= -2°C), 1,2-dioleoil-sn-glisero 3-fosfokolin (DOPC, Terime= -17 °C), (sıvı benzeri) 1,2-dipalmitoil-sn-glisero-3 fosfokolin (DPPC, Terime= 41°C), sfingomyelin (Egg SM, Terime= 38°C), (katı benzeri). Floresans ve polarize ışık mikroskopisi kullanarak, füzyon kinetiği sayesinde lipitlerin adveksiyon baskın akış nedeniyle kanalın sonunda biriktiğini bulduk. DLPC ve DOPC'nin benzer füzyon kinetiği gösterdiğini, Egg SM veziküllerinin ise DPPC'nin aksine, sert yapıları nedeniyle arayüze füzyonun gerçekleşmediğini ortaya koyduk; DPPC ise kayma kaynaklı füzyona uğramıştır. Ayrıca, yumuşamanın (DTAB yoluyla) ve sertleşmenin (C16-seramid yoluyla) veziküller üzerindeki etkisini gösterdik. DTAB-lipit karışık miseller, sert Egg SM de dahil olmak üzere arayüzde yüksek füzyon gösterdi. Buna karşılık, C16-seramid katkılı DLPC vezikülleri arayüze füzyonu gerçekleştiremedi ve bu da artan sertliği gösterdi. Ayrıca, kolesterolün lipide özgü etkiler gösterdiğini bulduk: kolesterol DLPC ve DOPC veziküllerinin sertliğini ~%50 mole kadar artırdı, DPPC'yi kademeli olarak sertleştirdi ve Egg SM'yi %75 kolesterolde yumuşatarak kayma kaynaklı füzyona olanak sağladı. Bu bulgular, konuk moleküllerin değişen kompozisyonlarıyla değişen zar mekaniğine dair yeni bakış açıları sağlıyor ve zar mekaniğiyle ilişkili hastalıkların erken teşhisi için bir platform öneriyor.