Φασματοσκοπική μελέτη του μεταβολώματος του zebrafish μετά την έκθεση του σε νανοκουκκίδες άνθρακα ενισχυμένες (doped) με άζωτο και θείο
| dc.contributor.author | Πλιάτσικα, Κλαίρη | el |
| dc.date.accessioned | 2020-02-04T08:13:54Z | |
| dc.date.available | 2020-02-04T08:13:54Z | |
| dc.identifier.uri | https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/29596 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.9598 | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | * |
| dc.subject | Μεταβολομική | el |
| dc.subject | Νανοκουκκίδες άνθρακα | el |
| dc.subject | Φασματοσκοπία | el |
| dc.subject | Metabolomics | en |
| dc.subject | Carbon nanodots | en |
| dc.subject | Spectroscopy | en |
| dc.subject | Zebrafish | en |
| dc.title | Φασματοσκοπική μελέτη του μεταβολώματος του zebrafish μετά την έκθεση του σε νανοκουκκίδες άνθρακα ενισχυμένες (doped) με άζωτο και θείο | el |
| dc.title | Spectroscopic study of the metabolome of zebrafish after exposure to non-doped, N-doped and N,S-doped carbon nanodots | en |
| heal.abstract | Στο πλαίσιο του παρόντος μεταπτυχιακού διπλώματος ειδίκευσης, πραγματοποιήθηκε μελέτη του μεταβολώματος του zebrafish μετά την έκθεση του σε νανοκουκκίδες άνθρακα ενισχυμένες με άζωτο και θείο, με χρήση φασματοσκοπιών 1H-NMR (1D) και μάζας καθώς και μεταβολομικών βάσεων δεδομένων ελεύθερης πρόσβασης, προκειμένου να γίνει αξιολόγηση των επιπτώσεων των CNDs στους υδρόβιους οργανισμούς. Αρχικά, συντέθηκαν, μέσω μιας απλής και γρήγορης συνθετικής πορείας, nondoped CNDs με βάση το κιτρικό οξύ, ενώ με μικρές τροποποιήσεις συντέθηκαν οι αντίστοιχες N-doped και N,S-doped νανοκουκκίδες. Ακολούθησε ο χαρακτηρισμός τους και λήφθηκαν φάσματα FT-IR, Uv-Vis, φθορισμού και εικόνες των υλικών από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο διέλευσης (TEM). Επιπλέον, έγινε μια σύντομη μελέτη της τοξικότητας των τριών νανοκουκκίδων σε λάρβες zebrafish και παρατηρήθηκαν οι μορφολογικές ανωμαλίες των ατόμων. Στη συνέχεια, διεξήχθη, μια μη-στοχευμένη μεταβολομική μελέτη της επίδρασης των νανοκουκκίδων στο μεταβόλωμα του zebrafish. Για τον σκοπό αυτό, χρησιμοποιήθηκε φασματοσκοπία 1H-NMR (1D) και με τη χρήση των Human Metabolome Database και Madison-Qingdao Metabolomics Consortium Database μεταβολομικών βάσεων δεδομένων, έγινε μερική ταυτοποίηση των μεταβολιτών. Συμπληρωματικά, χρησιμοποιήθηκε φασματοσκοπία μάζας ώστε να ταυτοποιηθούν με μεγαλύτερη βεβαιότητα οι μεταβολίτες. Για τη διερεύνηση των μεταβολικών οδών που εμπλέκονται στις αλλαγές του μεταβολικού δικτύου έγινε ανάλυσή τους με τη βάση δεδομένων MetaboAnalyst. Τέλος, τα αποτελέσματα συσχετίστηκαν μεταξύ τους καθώς και με το δείγμα ελέγχου ούτως ώστε να προκύψουν συμπεράσματα σχετικά με την επίδραση των CNDs στο μεταβολικό δίκτυο του zebrafish. Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι η έκθεση του zebrafish στις νανοκουκκίδες συνοδεύεται από ποικίλες μεταβολικές αλλαγές. H διατάραξη του φυσιολογικού μεταβολισμού του, μπορεί να οδηγήσει σε πολλές φαινοτυπικές αλλαγές, όπως κύρτωση ουράς και περικαρδιακό οίδημα, οι οποίες παρατηρήθηκαν στα πλαίσια της μελέτης αυτής. Οι αλλαγές στα μεταβολικά μονοπάτια που παρατηρήθηκαν εξηγούν τις παρατηρούμενες αλλαγές στον φαινότυπο του zebrafish, ενώ μπορεί να συνδέονται και με την παρατηρούμενη τοξικότητα, καθώς επηρεάζονται ζωτικές μεταβολικές λειτουργίες. Συνολικά, προέκυψαν αποτελέσματα που αφορούν την επίδραση των νανοκουκκίδων στον μεταβολισμό του zebrafish τα οποία μπορούν να αξιοποιηθούν μελλοντικά για πρόβλεψη της επίδρασης των νανοκουκκίδων στους υδρόβιους οργανισμούς και τον άνθρωπο. | el |
| heal.abstract | In this MSc thesis, an NMR and mass spectrometric study of zebrafish metabolome after exposure to carbon nanodots doped with nitrogen and sulfur was carried out, in order to evaluate the effect of CNDs on the aquatic organism metabolism. Citric acid-based non-doped CNDs were synthesized, through a simple and rapid synthetic process, while N-doped and N, S-doped CNDs were synthesized with minor modifications. The synthesized nanodots were characterized by FT-IR, Uv-Vis and fluorescence spectroscopy. Images of the materials were taken with a transition electron microscope (TEM), whereof the size of CNDs was calculated. In addition, the toxicity of the three CNDs to zebrafish larvae was studied in brief and morphological abnormalities of the larvae were observed. To gain insight into the metabolic alterations that occur in zebrafish upon exposure to CNDs, a metabolomic workflow was employed. Tentative identification of metabolites was carried out using 1H-NMR (1D) spectroscopy combined with Human Metabolome Database and Madison-Qingdao Metabolomics Consortium Database, two free-access metabolomic databases. Furthermore, mass spectroscopy was used to identify metabolites with greater certainty. To appraise the alterations of metabolic fingerprint, a metabolic pathway analysis was carried out using MetaboAnalyst, a comprehensive tool suite for metabolomic data analysis. From the obtained results useful conclusions were drawn about the effect of CNDs on the zebrafish metabolic network. It is apparent that the exposure of zebrafish to CNDs is accompanied by multiple metabolic alterations. These can induce various phenotypic changes such as tail bending and pericardial edema, which were also observed in our study. Changes in the metabolic pathways recorded in our study account for the observed phenotypic alterations of zebrafish, while they may also be related to the toxicity, because vital metabolic processes are affected. Overall, results on the effect of CNDs on zebrafish metabolism can be utilized to draw conclusions on the effect of CNDs on marine organisms and human. | en |
| heal.academicPublisher | Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείας | el |
| heal.academicPublisherID | uoi | |
| heal.access | free | |
| heal.advisorName | Σταλίκας, Κωνσταντίνος | el |
| heal.bibliographicCitation | Βιβλιογραφία: σ. 97-112 | el |
| heal.classification | Φασματοσκοπία | |
| heal.committeeMemberName | Σταλίκας, Κωνσταντίνος | el |
| heal.committeeMemberName | Λεονάρδος, Ιωάννης | el |
| heal.committeeMemberName | Σακκάς, Βασίλειος | el |
| heal.dateAvailable | 2020-02-04T08:14:54Z | |
| heal.fullTextAvailability | true | |
| heal.language | el | |
| heal.numberOfPages | 127 σ. | |
| heal.publicationDate | 2019 | |
| heal.recordProvider | Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείας | el |
| heal.type | masterThesis | |
| heal.type.el | Μεταπτυχιακή εργασία | el |
| heal.type.en | Master thesis | en |
Αρχεία
Πρωτότυπος φάκελος/πακέτο
1 - 1 of 1
Φόρτωση...
- Ονομα:
- Μ.Ε. ΠΛΙΑΤΣΙΚΑ ΚΛΑΙΡΗ 2019.pdf
- Μέγεθος:
- 2.83 MB
- Μορφότυπο:
- Adobe Portable Document Format
- Περιγραφή:
Φάκελος/Πακέτο αδειών
1 - 1 of 1
Φόρτωση...
- Ονομα:
- license.txt
- Μέγεθος:
- 1.71 KB
- Μορφότυπο:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Περιγραφή: