Search

Proteins are important targets in cancer research because malignancy is associated with defects in cell protein machinery. Protein profiling is an emerging independent subspecialty of proteomics that is rapidly expanding and providing unprecedented insight into biological events. Quantitative assessment of protein levels in hematologic malignancies seeks a comprehensive understanding of leukemiaassociated protein patterns for use in aiding diagnosis, follow-up treatment, and the prediction of clinical outcomes. Many recently developed high-throughput proteomic methods can be applied to protein profiling. Herein the importance of protein profiling, its exploitation in leukemia research, and its clinical usefulness in the treatment and diagnosis of various cancer types, and techniques for determining changes in protein profiling are reviewed., Malignitelerde proteinlerin hücresel mekanizmalarında meydana gelen bozukluklardan dolayı, proteinler kanser araştırmaları için önemli hedeflerdir. Proteomiksin alt uzmanlık dalı olarak ortaya çıkan ve bağımsız bir alan olan protein profilleme biyolojik olaylara farklı bir bakış açısı sağlamak amacıyla hızla gelişmektedir. Hematolojik malignitelerdeki protein düzeylerinin kantitatif olarak değerlendirilmesi, teşhise yardımcı olması, tedavinin izlenmesi ve klinik sonuçların tahmininde mükemmel bir yaklaşım olması nedeni ile lösemi ile ilgili protein modellerinin kapsamlı bir şekilde incelenmesini amaçlamaktadır. Son dönemlerde geliştirilen yüksek verimli yöntemler protein profillemede kullanılabilir. Bu makalede, protein profillemenin önemi, lösemi araştırmalarındaki rolü, çeşitli kanser tiplerinin tanısı ve tedavisi için klinik kullanımları ve protein profilindeki değişikliklerin belirlenmesinde kullanılan teknikler değerlendirilmiştir., Turkish Academy of Sciences

α-l-Arabinofuranosidases with an orchestral action of xylanolytic enzymes degrades the xylan in plant cell wall. In this study, heterologous expression, biochemical characterization, and synergistic action of α-l-Arabinofuranosidase from previously identified.Geobacillus vulcani GS90 (GvAbf) was investigated. The recombinant α-l-Arabinofuranosidase was overexpressed in Escherichia coli BL21 (λDE) and purified via His-tag Ni-affinity and size-exclusion chromatography. Optimum activity of the purified α-l-Arabinofuranosidase was obtained at pH 5 and at 70 °C. The GvAbf was active in a broad pH and temperature ranges; pH 4–9 and 30–90 °C, respectively. In addition, it retained most of its activity after an hour incubation at 70 °C and remained relatively stable at pH 3–6. GvAbf was quite stable against various metal ions. The kinetic parameters of GvAbf was obtained as Vmax and Km; 200 U/mg and 0.2 mM with p-nitrophenyl-α-l-arabinofuranoside and 526 U/mg and 0.1 mM with sugar beet arabinan, respectively. The synergistic action of GvAbf was studied with commercially available xylanase on juice enrichment of apples, grapes, oranges, and peaches. The best juice enrichment in terms of clarity, reducing sugar content, and yield, was achieved with GvAbf and xylanase together compared to treatment with xylanase and GvAbf alone in all fruits. The treatment with GvAbf and xylanase together lead to an increased juice yield by 26.56% (apple), 30.88% (grape), 40.00% (orange) and 32.20% (peach) as well as having a significant effect on juice clarity by an increase of % transmittance 47.26, 25.98, 41.77, and 44.97, respectively. The highest reducing sugar level of fruit juices also obtained with GvAbf and xylanase together compared to treatment with xylanase and GvAbf alone in all types of fruits. GvAbf and xylanase together as simultaneous synergistic manner may have an exciting potential for application in fruit juice processing.

Thesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Chemistry, Izmir, 2019, Includes bibliographical references (leaves: 45-52), Text in English; Abstract: Turkish and English, Cancer is one of the most common diseases in the world. Recently, there are many methods developed by researchers to treat this disease. One of these treatments is targeted for chemotherapy. It is preferred by researchers because it is less toxic and has fewer side effects than other cancer treatments. This study emphasizes the anticancer properties of the newly synthesized Isoindole derivatives. Thus, it was hoped to be a significant improvement based on new generation anticancer compounds with high efficacy and fewer side effects. The main objective of this study was to investigate the biological activity of seven newly synthesized Isoindole derivatives. The anticancer activity of these compounds was evaluated against HeLa (cervical carcinoma) and A549 (lung adenocarcinoma) cancer cell lines. This study is divided into three parts. Firstly, the cytotoxic activity of these compounds was determined by measuring the cell viability of each compound on HeLa and A549 cell lines. The main objective of this analysis is to measure the IC50 value of each compound and determine which compound is best to kill at least half of the cells. Secondly, the effects of programmed cell death and cell cycle were investigated for compounds with the best IC50 for each cell line by using Annexin V-FITC in flow cytometry. Finally, a scratch assay was performed to investigate the effect of these new Isoindole derivatives on cell migration., Kanser, dünyadaki en yaygın hastalıklardan biridir. Son zamanlarda, bu hastalığı tedavi etmek için araştırmacıların geliştirdiği birçok yöntem mevcuttur. Bu tedavilerden biri olan hedeflenen kemoterapi; daha az toksik olması ve diğer kanser tedavilerinden daha az yan etkisi olması nedeniyle araştırmacılar tarafından tercih edilmektedir. Bu çalışma, sentezlenen yeni Isoindole türevlerinin antikanser özelliklerini vurgulamaktadır. Böylece yüksek etkinliği ve daha az yan etkisi olan yeni nesil antikanser bileşiklere dayanan önemli bir gelişme olması umut edilmiştir. Bu çalışmanın temel amacı, yeni sentezlenen yedi Isoindol türevinin biyolojik aktivitesini incelemektir. Bu bileşiklerin antikanser aktivitesi, HeLa (Yumurtalık kanseri) ve A549 kanser hücre hücresine (Akciğer kanseri) karşı değerlendirilmiştir. Bu çalışma üç bölüme ayrılmıştır. İlk olarak, bu bileşiklerin sitotoksik aktivitesi, her bir bileşiğin HeLa ve A549 hücre hatları üzerindeki hücre canlılığı (MTT analizi) ölçülerek belirlenmiştir. Bu analizin temel amacı, her bileşiğin IC50 değerini ölçmek ve hücrelerin en az yarısını öldürmek için hangi bileşiğin en iyi olduğunu belirlemektir. İkincisi, akış hücre sitometrisinde Annexin V-FITC kullanarak her hücre hattı için en iyi IC50'ye sahip bileşikler için programlanmış hücre ölümünün etkisi ve hücre döngüsü üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Son olarak, bu yeni Isoindol türevlerinin hücre göçü üzerindeki etkisini incelemek üzere çizik deneyi yapılmıştır.

Thesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Biotechnology, Izmir, 2019, Includes bibliographical references (leaves: 39-50), Text in English; Abstract: Turkish and English, Within this work, it is aimed to facilitate dual therapy opportunities for the treatment of tuberculosis and prostate cancer separately based on crystal engineering principles. In this regard, a quinolone family member antibiotic namely Sparfloxacin (SPX) is combined with another antibiotic called 4-aminosalicylic acid (4-ASA). Due to the drug-drug combination, it is expected to have superior biological activity since both drugs are stated and offered to be used in the treatment of tuberculosis. In addition to that, Apalutamide (APA) a recent drug in the treatment of castration-sensitive metastatic prostate cancer (CSMPC), is metallo-encapsulated by using zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8). Owing to pH-sensitive decomposition, the new formulation is expected to combine the benefit of free zinc release and APA release to the targeted cancerous section. Both new compounds are synthesized characterized by various methods such as single crystal X-ray diffraction (SCXRD), powder X-ray diffraction (PXRD), Fourier-transform infrared radiation (FTIR), thermal gravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), scanning electron microscopy (SEM) and high-performance liquid chromatography (HPLC)., Bu çalışmada, tüberküloz ve prostat kanserinin tedavisi için kristal mühendisliği prensiplerine dayalı ikili etkiye sahip terapi fırsatlarının kolaylaştırılması amaçlanmaktadır. Bu bağlamda, bir kinolon ailesi üyesi olan antibiyotik, yani Sparfloksasin (SPX), 4-aminosalisilik asit (4-ASA) antibiyotiği ile birleştirilecektir. İlaçilaç kombinasyonundan sayesinde, her iki ilacın tüberküloz tedavisinde kullanılabilmesinden kaynaklı iyileştirilmiş bir biyolojik aktiviteye sahip olması beklenmektedir. Buna ek olarak, kastrasyona dirençli metastatik olmayan prostat kanseri (CSMPC) tedavisinde son zamanlarda kullanılan bir ilaç olan Apalutamid (APA), zeolitik imidazolat çerçevesi-8 (ZIF-8) kullanılarak metalo kapsüllenecektir. pH'ye duyarlı bozunumu ile, yeni formülasyonun serbest çinko ve APA salınımını kanserli dokuyu sağlarken bu iki bileşenin tek bir formülasyonda birleştirilmesi sağlanacaktır. Her iki malzeme tek-kristal X-Işını kırınımı (SCXRD), toz X-ışını kırınımı (PXRD), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), termal gravimetrik analiz (TGA), diferansiyel taramalı kalorimetri (TGA ve DSC), taramalı elektron mikroskobu (SEM), yüksek performanslı sıvı kromatografisi gibi çeşitli yöntemler ile karakterize edilmiştir.

Although chitosan nanoparticles (CNs) became a promising tool for several biological and medical applications owing to their inherent biocompatibility and biodegradability features, studies regarding their effects on cytotoxic and cytostatic properties still remain insufficient. Therefore, in the present study, we decided to perform comprehensive analysis of the interactions between CNs–pKindling-Red-Mito (pDNA) and different cell line models derived from blood system and human solid tissues cancers. The resulting CNs-pDNA was investigated in terms of their cellular uptake, transfection efficiency, and physico-chemical, cytotoxic and cytostatic properties. The nanoparticles showed high encapsulation efficiency and physical stability for various formulations even after two days time period. Moreover, high gene expression levels were observed after 96 h of transfection. CNs-pDNA treatment, despite the absence of oxidative stress induction, caused cell cycle arrest in G0/G1 phase and as a consequence led to premature senescence which turned out to be both p21-dependent and p21-independent. Also, observed DNMT2 upregulation may suggest the activation of different pathways protecting from the results of CNs-mediated stress. In conclusion, treatment of different cell lines with CNs-pDNA showed that their biocompatibility was limited and the effects were cell type-dependent.

PubMed: 31759659, We have developed a versatile synthetic approach for the synthesis of new isoindole derivatives via the cleavage of ethers from tricyclic imide skeleton compounds. An exo-cycloadduct prepared from the Diels-Alder reaction of furan and maleic anhydride furnished imide derivatives. The epoxide ring was opened with Ac2O or Ac2O/AcCl in the presence of a catalytic amount of H2SO4 in order to yield new isoindole derivatives 8a-d and 9a-d. The anticancer activity of these compounds was evaluated against the HeLa cell lines. The synthesized compounds showed inhibitory effects on the viability of HeLa cells and the degree of cytotoxicity was increased with the level of bigger branched isoindole derivatives. To better understand the acting mechanism of these molecules, western blot analysis was performed with using mTOR and its downstream substrates. In addition, human mTOR and ribozomal S6 kinase beta 1 (RS6K beta 1) have been investigated with molecular modelling studies as possible targets for compound series 8 and 9.

Thesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Biotechnology and Bioengineering, Izmir, 2018, Includes bibliographical references (leaves: 49-52), Text in English; Abstract: Turkish and English, Cytochrome P450 enzymes (CYP or P450) are monooxygenases that catalyze the oxidation of hydrocarbons with high efficiency and selectivity, and many other reactions like hydroxylation, epoxidation, reduction, demethylation. CYP119, is a thermophilic P450 from Sulfolobus acidocaldarius. Thanks to thermophilic properties, CYP119 has potential to be widely used as a biocatalyst in production of fine chemicals and pharmaceuticals. However, production and purification of CYP119s is quite difficult and time consuming. Here, through recombinant protein production techniques, the optimum production and purification of heat-tolerant CYP119 has been successfully carried out. N-terminal and C-terminal histidine tags were cloned to CYP119. Protein expression was induced in Escherichia coli BL21 (DE3) cells with isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside (IPTG). δ-aminolevulinic acid (ALA) was also used to increase the heme biosynthesis. Different IPTG and ALA concentrations, expression temperature and duration were used to optimize production. CYP119 was isolated and purified with Ni-NTA affinity column. The thermostability of purified N (N-His-CYP119) and C (C-His-CYP119) terminal His-tagged were compared with wild type CYP119 (Wt-CYP119). Oxidation reaction of CYP119 and variants carried out and compared at 25 °C and 65 °C. Also, epoxidation of styrene was performed with N-His-CYP119 in different temperatures. The effects of histidine tags on stability and activity of the CYP119s were observed. Here, conditions for the production of CYP119 were optimized and the histidine tags were found to cause changes in stability and function of proteins. This project will lead to increase in the production of the important enzyme CYP119, which will increase its utilization in the industry., Sitokrom P450 enzimleri (CYP veya P450) hidrokarbonların oksidasyonunu yüksek verimlilik ve seçicilikle katalizleyen ayrıca hidroksilasyon, epoksidasyon, redüksiyon, demetilasyon gibi pek çok reaksiyonu olan monooksijenez enzimleridir. CYP119, Sulfolobus acidocaldarius arkesinden elde edilen asidotermofilik bir P450 enzimidir. CYP119 termofilik özelliği sayesinde ince kimyasalların ve farmasötiklerin üretiminde bir biyokatalizör olarak yaygın bir şekilde kullanılma potansiyeline sahiptir. Ancak tüm bu özelliklerinin yanında CYP119’un üretimi ve saflaştırılması oldukça zor ve zaman alıcıdır. Bu çalışmada, recombinant protein üretimi teknikleri sayesinde termofilik CYP119’un optimum üretimi ve saflaştırılması başarıyla gerçekleştirildi. CYP119 DNA’sına N-terminal ve C-terminal histidin etiketleri klonlandı. Protein ekspresyonu izopropil β-D-l-tiyogalaktopiranosid (İPTG) ile Escherichia coli BL21 (DE3) hücrelerinde indüklendi. Ayrıca hem biyosentezini artırmak için δ-aminolevülinik asit (ALA) kullanıldı. Üretimi optimize etmek için farklı IPTG ve ALA konsantrasyonları, ekspresyon sıcaklıkları ve süreleri kullanıldı. CYP119, Ni-NTA afinite kolon ile izole edildi ve saflaştırıldı. Saflaştırılan N (N-His-CYP119) ve C (C-His-CYP119) terminal Histidin etiketli CYP119’ların termostabiliteleri doğal yapıdaki CYP119’un (d-CYP119) termostabilitesi ile karşılaştırıldı. CYP119 ve varyantlarının oksidasyon tepkimeleri 25 °C ve 65 °C’de gerçekleştirildi ve karşılaştırıldı. Ayrıca N-His-CYP119’un epoksidasyonu HPLC ile farklı sıcaklıklarda izlendi. Tüm bunların yanı sıra izolasyonu kolaylaştırmak için CYP119’ un hem N terminaline hem de C terminaline klonlanan Histidin etiketlerinin termostabiliteye ve aktiviteye olan etkileri araştırıldı. Çalışmanın sonunda CYP119 üretimi için koşullar optimize edildi ve Histidine etiketinin proteinlerin kararlılığında ve fonksiyonlarında değişikliklere yol açtığı bulundu. Bu çalışma sayesinde CYP119 gibi oldukça önemli enzimlerin ilaç ve kimya sanayinde kullanımlarında artış sağlanacak ve protein izolasyonunda sıklıkla kullanılan Histidin etiketleri daha dikkatli kullanılacaktır.

Thesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Chemistry, Izmir, 2017, Includes bibliographical references (leaves: 49-55), Text in English; Abstract: Turkish and English, In the world, colorectal cancer (CRC) is third common malignant diseases and fourth leading cause of cancer-related death. More recently, epidemiological studies have suggested that regular intake of 5-aminosalicylic acid (5-ASA), the drug used in treatment of inflammatory bowel disease (IBD), reduces the risk of CRC developing in patients with ulcerative colitis. Several action mechanisms of 5-ASA are proposed which are independent from its weak cyclooxygenase (COX) inhibitory property, found overexpressed in many cancer types. Lately, polymeric prodrugs developed which contain bioactive unit and have prolonged activity by sustained release, consequently reduced toxicity. However, large molecular weight and long chain can be challenging in penetrating into the cell membrane. Thus, oligomers with shorter chain of monomer units and lower molecular weight can be preferred choice. In the present study we evaluated antiprolifertaive and anticancerogenic effect of novel synthesized 5-ASA based oligomer compared to its active monomer, 5-ASA in Caco-2, DLD-1, HeLa and CCD-18Co cells. According to MTT, apoptotic rate, cell cycle phase distribution and scratch assay analysis the oligomer showed higher activity compared to its monomer, 5- ASA at lower doses. The oligomer induced cell death and cell cycle arrest in colorectal cancer cells and in HeLa cells. However, no significant induced cell death and cell cycle arrest observed in normal human colon cells, CCD-18Co when exposed to 5-ASA and the oligomer. Overall results indicate that the oligomer can be promising candidate for prodrugs in treatment and prevention of colorectal cancer., En yaygın ölümcül hastalıklardan biri olan kolorektal kanser dünya çapında kanserle ilgili ölümlerde dördücü sırada yer almaktadır. Son yapılan epidemolojik çalışmalara göre inflamatuar bağırsak hastalıkları tedavisinde kullanılan 5- aminosalisilik asit (5-ASA) ilacının düzenli alımı, ülseratif kolit hastalarında oluşan kolorektal kanser riskini azalttığı ileri sürülmüştür. Birçok kanser tipinde eksprese olan siklooksijinaz (COX) enzimlerini inhibe etme özelliğinden bağımsız olan çeşitli etki mekanizması öne sürülmektedir. Son yıllarda biyoaktif birimi içeren, devamlı salınım özelliği ile uzun süreli etkinliğe sahip olan ve bunun sonucunda daha az toksisite göstermesi gibi özelliklere sahip polimerik ön ilaçlar geliştirme çalışmaları yürütülmektedir. Bununla birlikte, bu polimlerlerin büyük moleküler ağırlığa ve uzun monomer zincirlerine sahip olması, hücre zarı içine nüfuz etmede engel olabilir. Bu nedenle, daha kısa monomer birimi ve daha düşük moleküler ağırlıklı oligomerler öncelikli tercih olabilir. Bu çalışmada yeni sentezlenmiş 5-ASA bazlı oligomerin 5- ASA'ya kıyasla Caco-2, DLD-1, HeLa ve CCD-18Co hücrelerindeki antiproliferatif ve antikanserojenik etkileri değerlendirilmiştir. MTT, apoptotik indeks, hücre döngüsü faz dağılımı ve yara tamiri testleri sonucunda, oligomer 5-ASA monomerine göre düşük dozlarda daha yüksek aktivite gösterdiği görülmüştür. Oligomer, kolorektal kanser hücrelerinde ve HeLa hücrelerinde, hücre ölümünü ve hücre döngüsünde faz birikimini indükte etmiştir. 5-ASA ve oligomere maruz kalan normal insan kolon hücrelerinde, CCD-18Co'nun kontrol grubuna kıyası sonucunda apoptotik hücre sayısında ve hücre döngüsü faz dağılımında anlamlı fark görülmemiştir. Genel olarak sonuçlar, oligomerin kolorektal kanserin tedavisinde ve önlenmesinde polimerik ön ilaçlara bir aday olabileceğine işaret etmektedir.

Thesis (Doctoral)--İzmir Institute of Technology, Bioengineering, İzmir, 2017, Includes bibliographical references (leaves. 88-98), Text in English; Abstract: Turkish and English, xiii, 102 leaves, Hepatocellular carcinoma (HCC) is the second most common cause of cancer related mortality worldwide. AKT pathway has been found activated in 50% of HCC cases, making it promising target. Therefore we assess efficacy of the allosteric AKT inhibitor or the combination of Sorafenib with AKT inhibitor compared to untreated control and to standard treatment, Sorafenib, in vitro and in vivo. AKT inhibitor blocked phosphorylation of AKT in vitro and strongly inhibited cell growth and migration with significantly higher potency than Sorafenib. Similarly, apoptotic cell was strongly increased by AKT inhibitor in vitro. To mimic human advanced HCC, we used diethylnitrosamine-induced cirrhotic rat model with fully developed HCC. MRI analyses showed that AKT inhibitor significantly reduced overall tumor size. Furthermore, number of tumors was decreased by AKT inhibitor, which was associated with increased apoptosis and decreased proliferation. Tumor contrast enhancement was significantly decreased in the AKT inhibitor group. Moreover, on tumor tissue sections, we observed a vascular normalization and a significant decrease in fibrosis in surrounding liver of animals treated with AKT inhibitor. Finally, pAKT/AKT levels in AKT inhibitor treated tumors were reduced, followed by down regulation of actors of AKT downstream signaling pathway: pmTOR, pPRAS40, pPLCγ1 and pS6K1. In conclusion, we demonstrated that AKT inhibitor blocks AKT phosphorylation in vitro and in vivo. In HCC-rat model, AKT inhibitor was well tolerated, showed anti-fibrotic effect and had stronger antitumor effect than Sorafenib. Our results confirm the importance of targeting AKT in HCC., Hepatosellüler karsinom (HSK) dünyada en çok görülen kanser türleri arasında beşinci sıklıkta, mortalitesi ise ikinci sıklıkta yer almaktadır. HSK durumlarında AKT yolağı %50 oranında artış göstermektedir. Bu yüzden, yeni sentezlenmiş Allosterik AKT inhibitörleri ve aynı zamanda bu inhibitörler ile Sorafenib molekülün kimbinasyonlu hali hem HSK hücre hatlarındaki hem de sirotik sıçanlardaki etkileri incelenmiştir. In vitro çalışmalarında, AKT inhibitötlerinin AKT’nin fosforillenmesini bloke edip, hücre büyümesinin ve hücre göçünün Srafenib’e kıyasla önemli ölçüde azalttığı bulunmuştur. Benzer şekilde, apoptotik hücrelerin arttığı gözlenmiştir. In vivo çalışmalarında, insanda ilerlemiş HSK’ya en yakın model oluşturmak için sıçanlara dietilnitrozamin (DEN) enjekte edildi. MRI analizine göre tümör ilerlemesi anlamlı ölçüde hem AKT inhibitör gurubunda hem de kombinasyonlu grupta kontrole göre, sadece kombinasyonlu grupta Sorafenib’e göre anlamlı ölçüde azalma olmuştur. Patolojik analiz de de anlamlı ölçüde tümör sayısında ve tümör boyutunda azalma gözlenmiştir. Üstelik yapılan immünohistokimya deneylerin de apoptozu arttırdığı hücre çoğalmasının anlamlı ölçüde azaldığı bulunmuştur. Son olarak, pAKT/AKT oranının ciddi oranda ARQ 092 gurubunda azaldığı gözlenmiştir., TUBITAK

WOS: 000337665900011, PubMed ID: 24524300, Magnetic albumin nanospheres that incorporate doxorubicin (M-DOX-BSA-NPs) were prepared previously by our research group to develop magnetically responsive drug carrier system. This nanocarrier was synthesized as a drug delivery system for targeted chemotherapy. In this work, cytotoxic effects of doxorubicin (DOX)-loaded/unloaded or magnetic/non-magnetic nanoparticles and free DOX against PC-3 cells and A549 cells were determined with the MTT test and the results were compared with each other. DOX-loaded magnetic albumin nanospheres (M-DOX-BSA-NPs) were found more cytotoxic than other formulations. The quantitative data obtained from flow cytometry analysis further verified the higher targeting and killing ability of M-DOX-BSA-NPs than free DOX on both of the cancer cell lines. Additionally, the results of cell cycle analysis have showed that M-DOX-BSA-NPs affected G1 and G2 phases. Finally, cell images were obtained using spin-disk confocal microscopy, and cellular uptake of M-DOX-BSA-NPs was visualized. The findings of this study suggest that M-DOX-BSA-NPs represent a potential doxorubicin delivery system for targeted drug transport into prostate and lung cancer cells.

Thesis (Master)--İzmir Institute of Technology, Biotechnology and Bioengineering, İzmir, 2016, Includes bibliographical references (leaves: 55-60), Text in English; Abstract: Turkish and English, xi, 63 leaves, Bioproducts have become prominent with their sustainable, eco-friendly and renewable features. In recent years, research and development studies focused on production of biodiesel and pharmaceuticals. Biodiesel can be synthesized in the form of fatty acid ethyl ester (FAEE) by in vivo activity. This synthesis is catalyzed by wax ester synthases (WS). This study aims cloning and purification of wax ester synthases from Psychrobacter arcticus 273-4 (PaWES) and Mus musculus C57BL/6 (MmWES). PaWES was cloned and expressed by Escherichia coli BL21(DE3) strain, at the proper conditions with using pET expression system. It was purified with approximately 1 mg yield. Cloning of the second wax ester synthase (MmWES) was achieved to Saccha-romyces cerevisiae and it was purified with lower than 1 mg yield. The other aim of this study is related to taxadien-5α-ol-O-acetyltransferase from Taxus cuspidata (TcT5AT). This enzyme belongs to the biosynthesis pathway of Taxol, which is the most commonly used chemotherapy drug. Cloning and purification studies of this enzyme were successfully performed. It was expressed by Escherichia coli BL21(DE3) Star strain and purified with the yield of 23 mg. Immobilized Metal Affinity Chromatog-raphy (IMAC) is used for all three enzymes as a purification strategy. This project can pave the way for structural studies of all biosynthetic enzymes mentioned above. In summary, the findings of this study will circuitously help for solving the relationship between function and structure of these enzymes. It may lead to increased generation of Taxol and FAEE based biodiesel., Biyoürünler, petrol kaynaklı ürünlere göre sahip oldukları avantajlarla ve yenilenebilir kaynaklara dayalı, çevre dostu bir üretime sahip olmalarıyla her geçen gün daha da önem kazanmaktadırlar. Biyoürün sınıflarına baktığımızda, araştırma ve geliş-tirme çalışmalarının en yoğun olduğu alanlar ilaç ve biyoyakıt üretimidir. Biyoyakıt olarak en büyük potansiyele sahip olan biyodizel, mikroorganizmalar kullanılarak da üretilebilmektedir. Bu sentezdeki kilit role sahip olan mum esteri sentaz enzimlerinin, önceki çalışmalarda farklı organizmalardan izole edildiği belirtilmiştir. Bu çalışmada, Psychrobacter arcticus 273-4 (bakteri) ve Mus musculus C57BL/6 (fare) kaynaklı iki mum esteri sentaz enziminin klonlanması ve saflaştırılması amaçlanmıştır. P. arcticus 273-4 kaynaklı mum esteri sentaz enzimi pET22bTV vektörüne klonlanmış, Escherichia coli bakterisinin BL21(DE3) hücre hattı kullanılarak üretilmiş ve yaklaşık 1 mg verimle saflaştırılmıştır. Mus musculus C57BL/6 (fare) kaynaklı diğer mum esteri sentaz enzimi de Saccharomyces cerevisiae maya türüne klonlanmış ve 1 mg'dan daha düşük bir verimle saflaştırılmıştır. Çalışılan son enzim Taxus cuspidata kaynaklı taxadien-5α-ol-O-asetil-transferaz, en yaygın kullanılan kemoterapi ilacı Taxol'ün biyo-sentezinde önemli bir role sahiptir. Bu enzim, gen ifade vektörü olan pET22bTV sis-temine klonlanmıştır. Daha sonra enzimin üretimi, Escherichia coli bakterisi ile BL21 (DE3) Star hücre hattı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Saflaştırma işlemleri sonucunda yaklaşık 23 mg protein elde edilmiştir. Temel yaklaşım olarak, üç enzimin de saflaş-tırma çalışmaları immobilize metal afinite kromatografi metodu ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma; gelecek vaat eden ürünlerin biyosentezinde görev alan üç önemli enzimin klonlanması ve saflaştırılması koşullarını açığa çıkararak, gelecekteki yapısal protein mühendisliği çalışmalarına dolaylı olarak yardımcı olmuştur.

Kemoterapi aktif hücreleri hedef aldığı için kanserli olmayan hücrelere de zararverebilir. Ağız, saç, tırnak ve kemik iliği hücreleri insan vücudundaki aktif hücrelereörnek verilebilir. Kemoterapinin bu yan etkilerinden dolayı, hedeflenmiş kanser tedavileridaha fazla önem kazanıyor. Tirozin kinazlar hücre büyümesi ve metastaz üzerindekietkilerinden dolayı araştırmacılar tarafından en çok dikkat edilen hedefler arasındadır.Aktif formdaki tirozin kinaz tümör büyümesine, hücre çoğalmasına, anjiyogeneze,metastaza ve anti-apoptotik etkiye neden olabilir. Bu önemli etkilerinden dolayıhedeflenmiş kanser tedavisinde en önemli hedef haline gelmişlerdir.Pirol ve türevleri yıllardır kemoterapi ilacı olarak kullanılmaktadır. Semaxanib veSunitinib tirozin kinaz inhibitörü olarak kullanılmaktadır ve pirol/indol halkasındantürevlenmişlerdir.Bu çalışmanın ana amacı yeni sentezlenen yedi molekülün biyolojik aktivitelerini,migrasyon, apoptoz, hücre döngüsü ve mTOR yolağına etkilerini potansiyel tirozin kinazinhibitörü olarak incelemektir.Araştırmanın sonucunda bu yedi yeni molekülün HeLa hücreleri üzerindesitotoksik etkiye sahip olduğu, IC50 değerlerinin sırasıyla 140.60 μM, 382.82 μM, 366.44μM, 542.00 μM, 255.86 μM, 148.59 μM, 171.40 μM olduğu, fakat bu etkinin apoptozmekanizması ile ilgili olmadığı belirlenmiştir. D1 molekülü hücre döngüsünde S fazındabirikmeye sebep olurken, D3 molekülü ise G1 fazında birikmeye neden olmuştur. Bununyanında bu iki ilacın hücre migrasyonunu inhibe ettiği raporlanmıştır. Ayrıca yapılançalışmalarda bu inhibasyonun p-p70S6K (Thr) ve p-p70S6K (Ser) proteinlerinininhibasyonu, p-4EBP1 proteininin ekspresyonu ile alakalı olduğu raporlanmıştır. Tümsonuçlar düşünüldüğünde D1 ve D3'ün HeLa hücrelerini, hücre döngüsünü, migrasyonup-4EBP1, p-p70S6K (Ser), and p-p70S6K (Thr) protein seviyelerini etkileyerek metastazıönleyebileceği raporlanmıştır. In cancer treatment, chemotherapy has some serious side effects, because it targetsactive cells which might not be cancer cells. Mouth, hair, nail, bone marrow cells aresome examples of active cells. For the reason that chemotherapy has side effects, targetedtherapy become more important. Tyrosine kinases are most interested target, because theyare necessary for cell growth and metastasis. Active form of tyrosine kinases can causetumour growth and proliferation, angiogenesis, metastasis and antiapoptotic effects.Based on these vital role of tyrosine kinases, they became more important target in cancertreatment.Pyrrole derivatives have been used chemotherapy drugs for years. Semaxanib andSunitinib, indole derivatives, are tyrosine kinase inhibitors.The main purpose of this research is to investigate the biologic activities of novelsynthesized seven pyrrole derivatives, their activities on migration, apoptosis, cell cycle,and mTOR downstream as a potential tyrosine kinase inhibitor.The results of this research proved that these seven compounds have toxicity onHeLa cells with the IC50 values of 140.60 μM, 382.82 μM, 366.44 μM, 542.00 μM, 255.86μM, 148.59 μM, 171.40 μM, respectively, but toxicity effects of drugs do not depend onapoptosis mechanism. Beside this, D1 and D3 were able to effect cell cycle by arresting atS phase for D1 and G1 phase for D3. It was demonstrated that D1 and D3 inhibited cellmigration. And this inhibition was reported as in a relation with overexpression of p-4EBP1, inhibition of p-p70S6K (Thr) and p-p70S6K (Shr) proteins. Considering allresults, D1 and D3 might be potent inhibitory of metastasis of HeLa cells with respect toits effect on cell cycle, migration, p-4EBP1, p-p70S6K (Ser), and p-p70S6K (Thr) proteinlevels. 67