Suda çözünebilen tetra ve okta sübstitüye galyum ftalosiyanin bileşiklerinin DNA etkileşimlerinin belirlenmesi ve antimikrobiyal uygulamaları

Abstract

DNA molekülü, hücresel süreçlerin devamlılığı ve kontrolü için kilit rol oynar. Bu yönü ile hastalık teşhis ve tedavisinde sıklıkla hedef molekül olarak çalışılmaktadır. Farklı dizi ve konformasyona sahip çok sayıda DNA molekülü farklı hücresel fonksiyonlarda önemli rol oynar. DNA'nın bilinen çift sarmal yapısının yanında, farklı sekonder yapılar da oluşturduğu bilinmektedir. Bu yapılardan guanince zengin bölgelerde oluşan G quadrupleks konformasyonları birçok hastalığın teşhisinde ve tedavisinde önemli ilaç hedefleri olarak günümüzde yoğun olarak çalışılmaktadır. G-quadrupleks yapıları ökaryotik ve prokaryotik genomlarda in vivo şartlarda oluşabilmektedir. G-quadrupleks yapıların uygun bir ligantla stabilizasyonu organizmanın hücresel fonksiyonlarında farklılıklara neden olabilmektedir.Mevcut çalışmada, tetra ve okta sübstitüye galyum ftalosiyaninlerin, G-quadrupleks DNA ligantı olarak kullanılabilirliği UV-Vis spektrofotometresi, floresans spektrofotometresi, CD (Circular Dichroism) spektrofotometresi, viskozite ölçümleri, jel elektroforezi ve erime noktası analizleri yapılarak araştırılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında ise bahsi geçen galyum ftalosiyaninlerin antimikrobiyal fotodinamik terapi (AFDT) özellikleri Pseudomonas aeruginosa (ATCC-27853), Staphylococcus aureus (ATCC-29213) ve Candida albicans (ATCC-10231) mikroorganizmaları üzerinde incelenmiştir. Her iki ftalosiyanin için de gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda farklı konsantrasyonlarda karanlıkta sitotoksik etki göstermedikleri saptanmıştır. Diyot lazer ışık kaynağı kullanılarak ışığın tek başına sitotoksik etki göstermediği değerler belirlenmiştir. Diyot lazer ışık kaynağı kullanılarak gerçekleştirilen AFDT uygulamaları sonucunda iki Pc'nin de etkili bir şekilde mikroorganizmaları öldürdüğü gözlenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda okta galyum ftalosiyaninin (OGaPc), tetra galyum ftalosiyanine (TGaPc) göre daha iyi fotodinamik aktivite gösterdiği belirlenmiştir.

The DNA molecule plays a key role in the continuity and control of cellular processes. In this respect, it is frequently studied as a target molecule in diagnosis and treatment of disease. The DNA molecule plays an important role in different cellular functions. DNA has secondar structures besides its known double helix. A well known secondary structure, G qaudruplex DNA occur in guanine rich regions of genome. G quadruplex conformation is currently being studied extensively as important drug targets in the diagnosis and treatment of many diseases. G-quadruplex structures can occur in eukaryotic and prokaryotic genomes in vivo. Stabilization of G-quadruplex structures with a suitable ligand can lead to differences in cellular functionsIn the present study, the availability of tetra- and octa-substituted gallium phthalocyanines as G-quadruplex DNA ligand was investigated by UV-Vis spectrophotometer, fluorescence spectrophotometer, CD (Circular Dichroism) spectrophotometer, viscosity measurements, gel electrophoresis and melting point analyzes.In the second phase of the study, antimicrobial photodynamic therapy (APDT) properties of the tetra and octa substituted phthalocyanines were studied on microorganisms of Pseudomonas aeruginosa (ATCC-27853), Staphylococcus aureus (ATCC-29213) and Candida albicans (ATCC-10231). Studies conducted on both phthalocyanines revealed that they did not show cytotoxic effect in the dark at different concentrations. It has been observed that there is no cytotoxic effect on the light microorganisms used after applications using laser light with different gusts. As a result of APDT applications using diode laser light source, it was observed that two Pcs effectively killed microorganisms. It has been determined that octa substituted phthalocyanine (OGaPc) has better photodynamic activity than tetra substituted phthalocyanine (TGaPc).