Aktinomisetlerin Biyoteknoloji, Genetik Mühendisliği Ve Nanoteknolojide Kullanımı

7/24/2019 Aktinomisetlerin Biyoteknoloji, Genetik Mühendisliği Ve Nanoteknolojide Kullanımı

http://slidepdf.com/reader/full/aktinomisetlerin-biyoteknoloji-genetik-muehendisligi-ve-nanoteknolojide-kullanimi 1/52

Kasım 2015

Aktinomisetlerin Biyoteknoloji, Genetik

Mühendisliği ve NanoteknolojideKllanımı

!ğr "#$%&M

Bile'ik (eyh &de)ali *niversitesi

+en Bilimleri &nstitüsü Biyoteknoloji Ana)ilimdalı



#-erik

Aktinomisetler Hakkında GenelBilgi

Biyoteknolojide Aktinomisetler

Aktinomisetler ve GenetikMühendisliği

Nanoteknolojide Aktinomisetler

Yürütülen Çalışmalar HakkındaBilgi



AK.#N/M#&.&

• Aktinomiset terimi aktis (ışın demeti ve mykes (mantar kelimeleri!nin "irleşmesiyle ol#şm#şt#r ve "# terim organi$maların mor%oloji!leri dikkate alınarak verilmiştir (&iman' ))*+

• Aktinomisetler gram ,o$iti% organi$malardır+ Mor%olojileri ve yük!sek G-. i/erikleri aktinomisetleri diğer organi$malardan ayıran0$elliklerdendir+

•

Aktinomisetlerin en "elirgin 0$elliği %ilamentli hi%lere sahi, olmalarıdır+ Çoğ# aktinomiset kolay1a tes,it edile"ilen ve havaya kolay "irşekilde yayılan s,orlar üretirler (&a1ey' 233*+ Aktinomisetlerdes#"strat (vejetati% ve hava miseli olmak ü$ere ti, misel "#l#nmak

!tadır+



• 4ejetati% miseller jelimsi ya,ıda ve ,arlak g0rünümlüdür+ Miselinrengi sarı' ,em"e' kırmı$ı' t#r#n1#' yeşil ve kahverenginin yanı sırakrem veya "eya$ımsı ola"ilir+ B#na ek olarak s#da /0$ünen ,igmentler de üretilir+ B# ,igmentlerin rengi kahverengi veya daha koy#d#r+

• Aktinomisetlerin /oğ#nda 0$elikle Streptomyces 1insinde vejetati%miseller %arklılaşarak hava misellerini ol#şt#r#r+ Hava miselleri ,a!m

#ks# ya da to$ gi"i g0rünen s,or %orm#na d0nüşe"ilirler (5aks! man' 236)+





AK.#N/M#&.&#N %/$A%AK#

3A344(4• Aktinomisetlerin mev1#diyetleri' dağılışları ve /eşitliliklerinin7 hay!

vanlar' "itkiler' mağaralar' deni$ler' "ataklıklar' /eltik tarlaları ve

dağ ormanları gi"i onların "#l#nd#kları /eşitli ekolojik ha"itatlarlailişkili old#ğ# "elirtilmiştir+

• 8$ellikle' aktinomisetler i/in en 0nemli ha"itat to,raktır (&ee ve

H9ang' ))+



• :o,raktaki aktinomiset ,o,#lasyon#n# etkileyen 0nemli %akt0rler7

• Çoğ# aktinomiset türünün o,tim#m "üyümesi n0tral ,H;da iken "a!$ı aktinomiset türlerinde ,H 6+)!3+) gi"i geniş "ir aralıkta da "üyü!me g0rüle"ilir (Good%ello9 ve 5illiams' 23<=+

>ı1aklık :#$l#l#k Bitki 0rtüsü ?rganik madde miktarı Nem i/eriği



AK.#N/M#&.&#N4N4+AN%44MA4

• Gram ,o$iti% "akteriler iki 0nemli kola ayrılırlar@ (ieser ve ark+')))+

• Aktinomisetleri tanımlamak i/in k#llanılan 0nemli y0ntemlerden "i!ri de 2> rCNA anali$idir+ 2> rCNA;ları dikkate alınarak ya,ılansını%landırmada aktinomisetler 26 alt takıma ayrılmıştır (htt,@DD999+n1"i+nlm+nih+D )26+

%üük G67 #-eren Bacillus

Staphylococcus

Clostridium

Streptococcus

3üksek G67 #-eren Actinomycetes



AK.#N/M#&.&#N&N%*.#3& 8N&M#

• Aktinomisetler7 anti"iyotik' en$im' "itki "üyüme %akt0rleri' alkaloidler ve vitaminler gi"i ti1ari değeri yüksek olan "iyolojik aktiviteyesahi, "ileşiklerin en iyi kaynaklarındandır (?m#ra' 23<+

• Eoğada "#l#nan anti"iyotiklerin yaklaşık D=;ü aktinomisetlerdeni$ole edilmiştir+ Aktinomisetler %arklı kimyasal sını%lara ve "iyolojikaktiviteye sahi, anti"iyotikleri üretme yeteneğindedirler (?kami ve

Hotta' 23<<+



B#./.&KN//9#%&AK.#N/M#&.&

Aktinomisetler tara%ından 6 ana "iyoürün gr#"# üretilir7

2+ Frimer meta"olitler

+ >ekonder meta"olitler

=+ Biyolojik d0nüşüm ürünleri

+ rün olarak aktinomiset hü1releri

6+ Cekom"inant ürünler



Aktinomisetlerin :rimer Meta)olitleri

• Iyg#n "esiyeri ortamına mikro"iyal s#şların inokülasyon#ndan son!ra mikro"iyal gelişmenin eks,onansiyonel evresinde ara meta"olikürün üretilir+ B# yü$den' eks,onansiyonel evrede üretilen meta"olit!ler ,rimer meta"olitler olarak "ilinirler+

• B# ,rimer meta"olitler7

• Aktinomisetler tara%ından üretilen 0nemli ,rimer meta"olitler mev!

1#tt#r (:a"lo 2+

Jn$imler ar"onhidratlar Aminoasitler &i,idler Froteinler 4itaminler Alkol ?rganik asitler



.a)lo 1; Aktinomisetlerin rettiği 8nemli Frimer Meta"olitler





Aktinomisetlerin ekonder Meta)olitleri

• >ekonder meta"olitler' mikro"iyal türler 0$ellikle de "a$ı mikroor!gani$maların %ilamentli %ormları ile "elirli "itkiler tara%ından üretilen

/eşitli karmaşık kimyasal ya,ılara sahi, "ileşiklerdir+

• 8nemli sekonder meta"olitler7

Anti"iyotikler Knsektisidler Anti kanser ajanları Kmmün "askılayı1ılar Antiviraller :oksinler

Anti,ara$itleri Gelişim dü$enleyi1iler Figmentleri



• >ekonder meta"oli$manın 0$elliği' meta"olitlerin genellikle hı$lıgelişim evresinde (eks,onansiyonel üretilmemesidir' %akat taki,eden üretim evresinde üretilirler+ B# "ileşenler "üyümenin ek,onan!siyonel evresinde %i$yolojik olarak "ir rol oynama$lar+

• >ekonder meta"olitlerin üretimi7 gelişimin kar"on' nitrojen ya da%os%at gi"i "ir anahtar "esinlerin tükenmesi ile sınırlandırıldığı $a!man "aşlar+

• Aktinomisetler tara%ından üretilen 0nemli sekonder meta"olitler "#!l#nmaktadır (:a"lo +



.a)lo 2; Aktinomisetlerin rettiği >ekonder Meta"olitler



Aktinomisetlerin Biyolojik %<nüüm*rünleri

• Mikro"iyal d0nüşüm mikroorgani$malar tara%ından "ir maddenin(s#"strat' diğerine (ürün d0nüşümünü i/erir+ Mikro"iyal d0nüşüm!de' en$imler kimyasal reaksiyonlar i/in katalistler olarak rol alır+

imyasal sente$ ya,an en$imlerin kom"ine halde k#llanımı yüksekdere1ede esnekliğe sahi, k#llanışlı maddelerin üretimine se"e, ola! "ilir (Lho# et al+' ))6+

• Biyod0nüşümlerin avantajı7 ,H ve sı1aklık d#r#mlarını kimyasal sü!re/ler i/in daha a$ etkili hale getirmektir ve /ok sa% ürünleri de ikin!1il yan ürünler olmadan da elde edile"ilir ya,maktır+



• Ba$ı mikroorgani$malar ara1ılığıyla ekonomik olarak 0nemli "iyo!d0nüşümlerden "a$ıları7 steroid' ,estisit' anti"iyotik ve kseno"iyo!tiklerin mikro"iyal d0nüşümüdür+

• Biyod0nüşümle ilgili olan mikroorgani$malar arasında aktinomiset!ler 0nemlidir+ Biyod0nüşüm reaksiyonlarıyla ilgili old#ğ# ra,or edi!len aktinomisetler' Streptomyces' Nocardia' Rhodococcus ve Dactyl

osporangium’ d#r (:a"lo =+



.a)lo =; Aktinomisetlerin rettiği Biyod0nüşüm rünleri



*rün /larak Aktinomiset >ü'releri

• Mikro"iyal hü1reler7 "iyogü"reler' tek hü1re ,roteinleri (>.F' ,ro! "iyotikler' "iyo,estisitler ve "iyokontrol ajanları gi"i ürünler olarakk#llanılırlar+

• rün olarak mikro"iyal hü1relerden %aydalanmak i/in7 onlar doğals#"stratlar k#llanılarak "üyük 0l/üde geliştirilir ve "asit "iyoayırmametodlarıyla to,lanır+

•

Klk olarak' sim"iyotik "ir a$ot "ağlayı1ı "akteri olan Frankia' a$ot "ağlayan "iyogü"reler olarak k#llanılmıştır+ Streptomyces fradiae'Streptomyces lydicus' S. albocinerescens ve S. aurantiacus "a$ı mik!ro"iyal "itki hastalıklarını kontrol etmek i/in "iyokontrol ajanlarıolarak k#llanılmıştır (Balagr#nathan ve ark+' ))* +



• Bir termo%ilik aktinomiset olan ermomonospora fusca;dan k#r#t#l!m#ş misely#m ha$ırlığı 0$ellikle hayvanlar ve kümes hayvanlarıi/in tek hü1re ,rotein yiye1eği olarak k#llanılmıştır+

• >on $amanlarda' ak#akültürün "alık ve karideslerde mikro"iyal has!talıkları 0nleyen ,ro"iyotikler olarak arttırılmış deni$ Streptomyces "iyokütlesiyle "eslendiği ortaya kon#lm#şt#r (Eevendiran ve ark+'

233*' Balagr#nathan ve ark+' ))*+ aşırtı1ı "ir şekilde' arttırılmış1anlı Streptomyces "iyokütlesi ile "eslenmeyi ak#akültüre #yg#lad

ı!ğımı$ $aman karideslerdeki 5hite >,ot >yndrome 4ir#s (5>>4en%eksiyon# a$almıştır+



Aktinomisetlerin ekom)inant *rünleri• Cekom"inant ENA teknolojisi' "itki' hayvan ve mikroorgani$malar!

da 0$el karakterleri kontrol eden "ireysel genleri tanımlama' i$oleetme ve k#llanmaDoynama ara/larının gelişimi i/in temeldir+

• Cekom"inant ENA teknolojisi iki yolda aktinomisetlerin anti"iyotiküretimi ü$erinde ,o$iti% "ir etkiye sahi, ola"ilir+

Klki' "# teknoloji se/ilmiş hede%lere karşı arttırılmışaktivite ve a$altılmış yan etkiye sahi, ya,ısal olarak

0$gün anti"iyotikler geliştirmek i/in veya hi"rit anti! "iyotik üretimi i/in k#llanıla"ilir+

Kkin1isi' genetik #yg#lamalar ürünleri arttırmak i/ink#llanıla"ilir ve "0yle1e üretim maliyeti daha düşük

ol#r+



AK.#N/M#&.& ?& G&N&.#K

M*>&N%##$#• >on yıllarda Streptomyces;in genetik ve moleküler "iyolojisi hakkın

daki "ilgi 0nemli dere1ede artmış d#r#mdadır+ Bir/ok 0nemli araştır!

ma7 genetik ya,ı' genetik #yg#lama' anti"iyotik üretimi ve diren1i' ,la$midler ve vekt0rler ve gen ek,resyon#n#n dü$enlenmesi hak!kında s#n#lan gün1ellenmiş "ilgileri ortaya koym#ş d#r#mdadır+



Aktinomisetlerdeki &kstra Kromo@omal

Genetik Materyal :la@mid• Genelde aktinomisetler' 0$ellikle Streptomycetes;ler "ol miktarda

kendiliğinden re,like ola"ilen ekstra kromo$omal genetik element!

ler taşırlar+

• B#nlar 2+<;den )) k" "oy#t#na kadar ve ko,ya sayısıda ;den ));e kadar /eşitlenir+ Jkstrem d#r#mlarda' ekstra kromo$omal ENA' t

o,lam hü1resel ENA;nın 2)!);sini ol#şt#ra"ilir+ Genelikle ,la$!mid "oy#t# 2)!) k";dır ve ko,ya sayısı =);dan a$dır+



•

B# ekstra kromo$omal ya,ılar aktinomisetlerde geniş yaygınlık g0s!terdiğinden ve organi$manın genom dü$enlenmesinde ve anti"iyotiksente$inde rolü ola"ile1ek genleri taşıdığı gerek/esiyle araştırma1ı!ların /ok ilgisini /ekmektedirler+

• Streptosporangium' !icromonospora sp.' Strepto"erticillium' Nocar

dia' Amycolatopsis ve Frankia sp.;yi i/eren diğer aktinomiset 1insle!rinin temsil1i s#şlarından da ,la$midler tanımlanmıştır+



Aktinomisetlerdeki Anti)iyotik

Biyosente@inin Genetik 3<nü• Aktinomisetler /ok /eşitli kimyasal gr#,lara ait anti"iyotik olarak

"ilinen mev1#t akti% maddelerin yaklaşık D=;ünü sente$lerler+

• B# nedenle' aktinomisetler7 anti"iyotik "iyosente$inin organi$asyo!n# ve regülasyon# hakkında temel "ilgiyi to,lamak ve ni1elDnitelolarak etkili anti"iyotik üretimi i/in "# "ilgileri a/ıklaya"ilme olası!lığından dolayı "üyük ilgiyi to,lamaktadır+

• Anti"iyotik "iyosente$inin genetiği hakkında araştırmaların erkend0nemlerinde' 0nemle v#rg#lanan7 anti"iyotik "iyosente$indensor#ml# ya,ısal genlerin kromo$omal olarak lokali$e ol#, olmadığı

ya da onların ekstra kromo$omal olarak kodlanı, kodlanmadığıdır+



• Eaha detaylı anali$ler anti"iyotik "iyosente$inden sor#ml# ya,ısalgenlerin /oğ#nl#kla kromo$om ü$erinde ve nadir olsa da ekstra

kromo$omal ya,ılarda da "#l#na"ile1eğini g0stermiştir+ Aktinomisetler tara%ından üretilen anti"iyotiklere ait genlerin lokali$asyon# ta"!lo +;te g0sterilmektedir+

.a)lo + Aktinomisetlerde Anti"iyotik retiminden >or#ml# Genlerin

&oka!li$asyon#



Aktinomisetlerde Gen .ransCer

.eknikleri• Genelde' konj#gasyon ve trans%ormasyon Streptomyces;de genetik

değiş tok#ş i/in ana mekani$malardır+ :ransdüksiyon %ajları tanım!

lanmış olmasına rağmen' transdüksiyon aktinomisetlerde ya"an1ıENA;nın girişi i/in daha a$ 0neme sahi,tir+ >on $amanlarda' genel!lenmiş transdüksiyon "a$ı Streptomyces s#şları i/in "ildirilmiştir+



• Eiğer "akterilerde old#ğ# gi"i' kendini aktaran ,la$midler Streptom

yces;deki konj#gal gen trans%erinden sor#ml#d#r+

• Streptomyces coelicolor ;da genetik değiş tok#ş# i/eren >.F2 ve

>.F ,la$midlerinin keş%ini taki"en' "ir/ok %arklı ,la$mid diğerStreptomyces s#şlarında sa,tanmıştır+

• onj#gasyon' Streptomyces i/erisine ya"an1ı ENA;nın girişi i/in

yaygın "ir teknik değildir+ onj#gasyon sade1e Streptomyces s#şlarıarasında en kom,leks yolakları kodlamak i/in ka,asiteye sahi, /okgeniş ENA %ragmentlerini trans%er etmek i/in "ir yold#r+



treDtomy'es #-in ?ekt<r istemleri

• Streptomyces i/in 0nemli re,likati% vekt0rler7 p#$%&%' pS'( ve SC)

*+ türevlerini i/erir+

pIJ101 türevleri yüksek ko,ya sa!yısına sahi, vekt0rlerdir ve geno!mik kütü,haneler ol#şt#rmak ve ,romot0r aktivitesini anali$ etmeki/in k#llanılmaktadır+

pSG5 türevleri ısıya hassas' hü1rere,likasyon#nda rol alan yüksekko,ya sayılı ,la$midlerdir+ 'en iş!leyişini d#rd#rma ve gen yer değiş!tirme ile klonlama vekt0rü olarakk#llanılır+

SCP2* türevleri düşük ko,ya sayılı ,la$midlerdir+ Avantajı yüksek sta"ili!tesi ve "üyük ENA %ragmentleri taşı!ya"ilme yeteneğidir+ B# vekt0rler ilkhi"rid anti"iyotikleri üretmek i/in k#l!

lanılmışlardır+



• >on $amanlara kadar' tüm ,roteinleri geniş miktarda evrensel olarakeks,rese ede"ilen %ormda hi/"ir konak hü1re "#l#nmamıştır+

aktinomisetlerdeki rekom"inant eks,resyon sistemlerinin geliştiril!mesine olanak sağlamıştır (Nakashima ve ark+' ))6+

ekom)inant :roteinlerin *retimi #-in

Konak >ü're /larak Aktinomisetler

Cekom"inant eks,resyon sistemlerindeki gelişmeler

8$ellikle Gram- "akterilerde ,la$midlerin karakteri$asyon#ve identi%ikasyon#



• Genetik mühendisliğinde konak hü1re olarak aktinomisetlere "akıl!dığında iki /ar,ı1ı 0$ellik vardır+

• B# yü$den en #yg#n eks,resyon koş#llarına ve en verimli konak/ıolma 0$elliğine sahi, aktinomisetleri taramak i/in konakvekt<rsistemlerini geliştirmek gerekmektedir+

Klki' Aktinomisetler' 0$gün meta"olik /eşitlilik veen$imatik yetenekler ortaya koyarlar+ >ekonder meta"olitolarak onların ürettiği "ileşenler endüstri' e1$a1ılıkla ilgiliama/lar ve anti"i!yotikler i/in değerlidir (5e"er ve ark+'

))=+

Kkin1isi' aktinomisetlerin ,. coli gi"i geleneksel konak/ıhü1reler ile karşılaştırıldığında %arklı intraselüler ortama sahi,

olması "eklenir+



NAN/.&KN//9#%&AK.#N/M#&.&

• Nanoteknoloji' 2 O 2)) nanometre aralığında kü/ük ya,ıları ve "o! y#tlarıele alır+ Nanoteknoloji' nanometre "oy#t#ndaki "i/im ve "o! y#tları kontrolederek ya,ıların ve ara/ların tasarımı' 0$elliği' üreti!mi ve #yg#laması olarak da isimlendirilir+

• Nanoteknolojideki araştırma alanı7

• Nano,artiküllerin "ilimsel olarak adlandırılması' Mi1hael Paraday; ın (2<=2 altının yak#t kırmı$ısı kolloidlerini araştırdığı ve rengin metal ,artiküllerinin kü/ük "oy#tlarından dolayı old#ğ#n# "ildirdiği /alışma ile ya,ılmıştır+

Pi$ik Mikro"iyolojiimya BiyokimyaMateryal "ilimi Moleküler "iyoloji



• Günümü$de' sente$ ,rotokolünde toksik kimyasalların k#llanılma!dığı /evresel olarak yararlı nano,artikül sente$ini geliştirmek i/inartan "ir ihtiya/ vardır+ >on#/ olarak' nano,artiküllerin sente$i ve "irleştirilmesi alanındaki araştırma1ılar esinlenmek i/in "iyolojik

sistemlere odaklanmış d#r#mdadırlar+

• B# yü$den "iyolojik sistemlerin k#llanımı' nano,artiküllerin sente$ii/in yeni "ir metod olarak ortaya /ıkmış d#r#mdadır+ Bakteri, aktinomiset, mantar ve alEleri i/eren mikroorgani$maların %arklı "oy#t

ve şekillerde nano,artiküller sente$ledikleri "ildirilmiştir+



• :oksik metallerin iyileştirilmesi gi"i "ir/ok "iyoteknolojik #yg#la!mada "akteri ve maya gi"i mikroorgani$maları k#llanmasına rağ!men' şimdilerde "ilim adamları olası /evre dost# nano%akt0rlerle ilgi

li aktinomisetleri in1elemektedir+

• :a"lo 6+;da "a$ı mikroorgani$maların ürettiği nano,artiküller g0ste!rilmektedir+



.a)lo 5; Ba$ı mikroorgani$maların ürettiği nano,artiküller



• Aktinomisetler ve 0$ellikle ekstremo%ilik aktinomisetler altın vegümüş nano,artiküllerinin ,otansiyel üreti1ileri olarak tanımlanmış!tır+

• 6) Q. sı1aklıkta ve ,H 3;da o,tim#m "ir "üyümeye sahi, alkaloter!mo%ilik aktinomiset olan hermomonospora s,+;nın altın nano,arti!küllerini sente$lediği "ildirilmiştir+

•

Alkalotermo%ilik aktinomiset olan hermomonospora s,+ tara%ındanaltının ekstraselüler sente$inin aksine' daha konsantre altın ,artikül!leri sente$leyen Rhodococcus s,+ de ise altın sente$i hü're dvarı ü$erinden $iyade sitoDla@mik mem)ran ü$erinde ger/ekleşir+



• Nanoteknolojide mev1#t kimyasal metodlar yerine mikroorgani$malark#llanılarak metal nano,artiküllerinin sente$i #yg#lana"ilir "ir alter!nati%e d0nüştürüle"ilirse' o $aman üretilen ,artiküllerin "oy#t# veyayılımı ü$erinde "üyük "ir kontrol k#r#la"ilir+ B#7 mantar' "akteri ve

şimdilerde de aktinomisetlerin %arklı türlerinin taranmasındaki ama/!lardan "iridir+ Hede%lenen "# ama/ aktinomisetler de "üyük oranda "aşarılmıştır+

• B# "oy#t ve yayılganlık kontrolü mantarlar ile kıyaslandığında aktino

!misetler tara%ından salgılanan /ok miktarda ,roteininDen$imin "ir so!n#1# ola"ilir+ Ayrı1a sente$ koş#llarının da tamamen %arklı old#ğ# not

edilmelidir+



• Aktinomisetlerdeki nano,artiküllerin sente$inde ekstrem "iyolojikkoş#lların k#llanımının "oy#t ve yayılım kontrolünde yardım1ı "ir%akt0r ola"ile1eği düşünülmektedir+

• 8$ellikle sekonder meta"olitler ve nano,artikül araştırmasında akti!nomisetlerin "iyoürünleri i/in ya,ılan araştırmalar ve yeni aktinomi!set taramaları "aşlangı/ evresindedir+

•

B# yü$den' 0$ellikle ekstrem ekosistemde aktinomisetlerin tarama!ları ve araştırmaları ya,ılarak nanoteknoloji alanında ki ,otansiyelleri de kanıtlanması gerekmektedir+



G&&7&K B&K&N.#& •

Aktinomisetler' kültüre edile"ilen üyeleri arasında hem kültürlenme!si nis,eten daha kolay hem de anti"iyotik keşi%inde 0neme sahi,olmasından dolayı 0nemli "ir ,rokaryotik gr#,t#r+

• :üm Streptomycetes anti"iyotiklerinin sade1e 2!= ü keş%edilmiş

olmasına rağmen' geriye kalan 33!3*;lik kısmı "#lmak i/in7

modern teknolojilerle yüksek verimlilikli tarama kom"inasyon#na

nadir ve yavaş gelişen aktinomisetleri $enginleştirmek i/in metodlara

"üyük "ir mikro"iyal koleksiyona

Streptomyces;lerde kültürleme girişimleri ve kom"inasyonel "iyosente$e



• Balt$ ())' to,raktan elde edilen aktinomisetlerin 2D2)2 den dahaa$ old#ğ#n# düşünmektedir+

• Aktinomiset sekonder meta"olitlerinin keş%i raki,si$dir ve tı""i 0ne!

mi eşsi$dir+

• Ya,ısal ve %onksiyonel olarak %arklı "iyoakti% "ileşenler anti"akteri!yel' anti%#ngal' anti,ara$itik' antiviral ve antitüm0r aktivitesine sa!hi, meta"olitler 0$ellikle ,rokaryotların "# gr#"#ndan i$ole edilmiş!tir+



• >on $amanlarda' karasal kaynaklardan elde edilen mev1#t aktinomi!set 1inslerinden yeni "ileşiklerin keşi% oranı a$almıştır+ B# yü$den'keş%edilmemiş ha"itatlardan elde edile1ek yeni türlerin yeni anti"i!yotik ve diğer yüksek değerli meta"olit kaynağı olarak düşünülmesi

0nemlidir+

• >on olarak' aktinomisetlerin7 gele1ekteki tı""i' tarımsal ve endüstri!yel olarak ila/ ya,ımı ile tasarımında ve ila/ v"+ diğer türevlerin üre!timi i/in 0nde gelen "ileşiklerin eldesinde /ok "üyük "ir 0neme sa!

hi, ola1ağı tartışılma$ıdır+



+AK4 /KA#.&&%&N &%&&%#&N 8N&K&%&NAK.#N/M#&. #F/A3/N! ?&

M/&K*& .#:&N%#M&#



Ama-

Parklı mor%olojik 0$ellik g0sterme ve antimikro"iyal etki 0$elliklerine g0re 2> rCNA gen "0lgesi anali$i ya,ılarak olası yeni tür ola"i!le1ek adaylarının "elirlenmesi

Yeni tür ola"ile1ek adayların tür tanımlama /alışması /er/evesindeileriki anali$lerinin ya,ılması

?rgani$manın varsa ürettiği meta"olitDmeta"olitlerinin sa%laştırılma!sı ve anali$leri



Materyal Metod

• Çalışılması istenilen lokaliteden elde edilen 0rnekler ilk aşamadaoda ısısında iyi1e k#r#yana kadar "ekletilir ve sonra steril havanlar!da e$ilerek elekten ge/irili, 2))R. de k#r# ısıya ta"i t#t#l#r+



%ilüsyon :laka 3<ntemi



ükro@ antriCüEasyon 3<ntemi

• B# y0ntemin ama1ı7 aktinomisetler tara%ından ol#şt#r#lan %arklı "o!y#tlardaki s,orların "ir"irlerinden ayrılması ile "ir %a$ ol#şt#r#lması

dır+ ?l#şt#r#lan "# %a$lardan steril ,i,etlerle alınan 0rneklerin ekim!lerinden %arklı aktinomiset gr#,larının i$olasyon#n# sağlamaktır+



#@olatların e-imi ve aClatırılması

• >e/ilimde makrosko"ik ve mikrosko"ik araştırmalar ya,ılarak %arklımor%olojik 0$ellik g0steren koloniler "elirlenir+ Belirlenen yeni türola"ile1ek koloniler anti"iyotik ilaveli se/i1i "esiyerinde yoğ#n

ekim olarak sa% "ir şekilde üretilir+

#@olatların toklanması

• Knkü"asyon son#nda her "ir s#ş );lik gliserol i/eren otoklavlana! "ilir 2'6 ml;lik vidalı ka,aklı tü,ler i/erisine steril "ir 0$e veya kür!dan yardımı ile trans%er edilerek !2<°. de stoklanır+



Genomik %NA #@olasyon

• Fith1er ve ark+ (23<3 tara%ından tanımlanan SG#anidin :iyosiyonat ENA K$olasyonT metod# modi%iye edilerek test organi$malarınınENA i$olasyon# i/in k#llanılmaktadır+

1 rNAHnın :7 AmDliCikasyon

• :est organi$malarından sa% olarak elde edilmiş ENA 0rneklerinin2> rCNA genini kodlayan ENA "0lgesinin am,li%ikasyon# i/inevrensel ,rimerler (*% ve 266r7 &ane' 2332 k#llanılır+



+iloEenetik Anali@

• Am,li%ikasyon# ger/ekleş!tirilen ürünlerin sekanslan!ması son#1#nda elde edi!len ENA di$ileri MJGA+2+ gi"i ,aket ,rogramlar

sayesinde karşılaştırmalıanali$lere ta"i t#t#larak %i!logenetik ağa/lar ol#şt#!r#lmaktadır+

S. anthocyanicus NBRC 14892 T

(AB2<=2

S. violaceoruber NBRC 12826 T (AB2<2*

S. coelescens DSM 40421 T (AP6)=3

S. tricolor NBRC 15461 T (AB2<<*

S. coelicofavus NBRC 15399 T (AB2<6)

S. "iolaceolatus DSM 40438 T (AP6)=3*

Streptomyces sp. I>74 501J

S. humierus DSM 43030 T (AP6)=32

S. rubrogriseus LMG 20318 T (AU*<2=*=

S. lienomycini LMG 20091 T (AU*<2=6=

S. marokkonensis Ap1 T (AU36*)

S. thinghirensis DSM 41919 T (PM)<

S. althioticus NRRL B-3981 T (AY333*32

S. faveolus NBRC 3715 T (AB2<*<

S. violaceorubidus LMG 20319 T (AU*<2=*

S. tendae ATCC 19812 T (E=<*=

S. tritolerans DAS 165 T (EV=6**3

S. coeruleorubidus ISP 5145 T (AU=)

S. pactum NBRC 13433 T (AB2<=3<

S. olivaceus NBRC 12805 T (AB33)

S. malachitospinus NBRC 101004 T (AB336

S. geysiriensis NBRC 15413 T (AB2<2

)araoersko"ia marina E>M 2*6): (AB36=*3

99

78

59

53

51

51

66

84

0.01

http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+anthocyanicus

http://www.nbrc.nite.go.jp/NBRC2/NBRCCatalogueDetailServlet?ID=NBRC&CAT=00014892


http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+violaceoruber





http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+coelescens

http://www.dsmz.de/catalogues/details/culture/DSM-40421.html


http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+tricolor




http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+coelicoflavus






http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+humiferus





http://bccm.belspo.be/db/lmg_strain_details.php?NUM=20318


http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+lienomycini




http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+marokkonensis


http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+thinghirensis




http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+althioticus


http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+flaveolus





http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+violaceorubidus




http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+tendae

http://www.atcc.org/ATCCAdvancedCatalogSearch/ProductDetails/tabid/452/Default.aspx?ATCCNum=19812&Template=bacteria



http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+tritolerans

http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+coeruleorubidus

http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+pactum




http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+olivaceus




http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+malachitospinus



http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+geysiriensis











http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+malachitospinus







http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+coeruleorubidus

http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+tritolerans



http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+tendae
































http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+coelescens






http://www.ezbiocloud.net/eztaxon/hierarchy?m=nomen_view&nid=Streptomyces+anthocyanicus



• Ya,ılan anali$ler son#1#nda olası yeni "ir tür olarak "elirlenen orga!ni$manın tanımlanması /alışmaları ,oli%a$ik taksonomik metodlarlager/ekleştirilir+

• Foli%a$ik taksonomik metodlar7 nümerik taksonomi (.'N kaynağıgi"i "esinsel testler ile "iyokimyasal' sı1aklık' ,H ve t#$ t0lerans test!leri gi"i %arklı %enetik testleri i/erir' kemotaksonomi (hü1re d#varanali$leri' menaW#inone' ,olar li,id' yağ asidi gi"i anali$ler hü1reselanali$ler ve Eenomik taksonomi ( M&>A' ENA!ENA homolojisigi"i moleküler teknikler tekniklerini i/ermektedir+ Bir organi$mayıtür olarak tanımlaya"ilmek i/in "elirtilen tüm ,oli%a$ik metodların#yg#lanması gerekmektedir+



Documents

Aktinomisetlerin Biyoteknoloji, Genetik Mühendisliği Ve Nanoteknolojide Kullanımı