KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Hacettepe Journal of Biology and Chemistry / 2026 / Volume: 54 Issue: 4

İstiladan Biyomateryale: İstilacı Gümüşi Sazanı (Carassius gibelio) Derisinden Farklı Yöntemlerle Tip I Kolajen Ekstraksiyonu ve Karakterizasyonu

From Invasion to Biomaterial: Extraction and Comprehensive Characterization of Type I Collagen from the Invasive Gibel Carp (Carassius gibelio) Skins by Different Methods

Elif Tuğçe Aksun Tümerkan(ANKARA YILDIRIM BEYAZIT UNIVERSITY)0000-0003-1993-0569
Sercan Başkurt(ESKISEHIR OSMANGAZI UNIVERSITY)0000-0002-3852-4374
Gamze Kara Magden(BUGAMED Biotechnology Industry and Trade Inc)0000-0002-8063-3726
Özgür Emiroğlu(ESKISEHIR OSMANGAZI UNIVERSITY)0000-0002-4433-4286
Sayfa
—
Yayın Tarihi
2026-10-01
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Üç farklı ekstraksiyon yöntemini değerlendirerek—Alcalase destekli (A), pepsin destekli (B) ve fosfat bazlı (C) yöntemler—çalışma, bu yöntemlerin verim, saflık ve yapısal bütünlük üzerindeki etkilerini analiz etmektedir. pH analizi, SDS-PAGE, DSC ve SEM yoluyla yapılan karakterizasyon, C. gibelio’nun biyomedikal ve beslenme uygulamaları için uygun yüksek kaliteli kolajen sağladığını doğrulamaktadır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Biyopolimerlere yönelik artan küresel talepten hareketle, bu çalışma, geleneksel sığır ve domuz kaynaklarına üstün bir alternatif olarak aquatic kolajenin stratejik potansiyelini incelemektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Araştırma, özellikle Avrupa ve Türkiye'deki tatlı su ekosistemlerinin ekolojik dengesini tehdit eden istilacı bir tür olan Carassius gibelio (Gümüşi sazan) derisinden Tip I kolajen ekstraksiyonuna odaklanmaktadır.
💡
Sonuç & Katkı:Üç farklı ekstraksiyon yöntemini değerlendirerek—Alcalase destekli (A), pepsin destekli (B) ve fosfat bazlı (C) yöntemler—çalışma, bu yöntemlerin verim, saflık ve yapısal bütünlük üzerindeki etkilerini analiz etmektedir. pH analizi, SDS-PAGE, DSC ve SEM yoluyla yapılan karakterizasyon, C. gibelio’nun biyomedikal ve beslenme uygulamaları için uygun yüksek kaliteli kolajen sağladığını doğrulamaktadır.
🔬Tür:Research Article
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:invasive · biomaterial · valorisation

Özet

Biyopolimerlere yönelik artan küresel talepten hareketle, bu çalışma, geleneksel sığır ve domuz kaynaklarına üstün bir alternatif olarak aquatic kolajenin stratejik potansiyelini incelemektedir. Araştırma, özellikle Avrupa ve Türkiye'deki tatlı su ekosistemlerinin ekolojik dengesini tehdit eden istilacı bir tür olan Carassius gibelio (Gümüşi sazan) derisinden Tip I kolajen ekstraksiyonuna odaklanmaktadır. Üç farklı ekstraksiyon yöntemini değerlendirerek—Alcalase destekli (A), pepsin destekli (B) ve fosfat bazlı (C) yöntemler—çalışma, bu yöntemlerin verim, saflık ve yapısal bütünlük üzerindeki etkilerini analiz etmektedir. pH analizi, SDS-PAGE, DSC ve SEM yoluyla yapılan karakterizasyon, C. gibelio’nun biyomedikal ve beslenme uygulamaları için uygun yüksek kaliteli kolajen sağladığını doğrulamaktadır.

Abstract

Driven by the escalating global demand for biopolymers, this study investigates the strategic potential of aquatic collagen as a superior alternative to conventional bovine and porcine sources. The research specifically focuses on extracting Type I collagen from the skin of Carassius gibelio (Prussian carp), an invasive species that threatens ecological stability in European and Turkish freshwater ecosystems. By evaluating three distinct extraction methodologies—Alcalase-assisted (A), pepsin-assisted (B), and phosphate-based (C)—the study analyzes their impact on yield, purity, and structural integrity. Characterization through pH analysis, SDS-PAGE, DSC, and SEM confirms that C. gibelio provides high-quality collagen suitable for biomedical and nutritional applications. Furthermore, the results demonstrate that extraction parameters can be tailored to modulate surface morphology and solubility.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Tümerkan, E. T. A., Başkurt, S., Magden, G. K., Emiroğlu, Ö. (2026). İstiladan Biyomateryale: İstilacı Gümüşi Sazanı (Carassius gibelio) Derisinden Farklı Yöntemlerle Tip I Kolajen Ekstraksiyonu ve Karakterizasyonu. Hacettepe Journal of Biology and Chemistry, Volume: 54 Issue: 4. https://doi.org/10.15671/hjbc.1940162

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (33)

  1. K.S. Silvipriya, K. Krishna Kumar, A. Bhat, B.D. Dinesh Kumar, A. John, Collagen: animal sources and biomedical applications, J. Appl. Pharm. Sci., 5 (2015) 123–127.
  2. H. Jafari, A. Lista, M.M. Siekapen, P. Ghaffari-Bohlouli, L. Nie, H. Alimoradi, A. Shavandi, Fish collagen: extraction, characterization, and applications, Mar. Drugs, 18 (2020) 123.
  3. G.P. Kumar, et al., Recent advances in fish waste valorization for biomaterial production, Bioresour. Technol. Rep., 21 (2023) 101310.
  4. T. Nagai, N. Suzuki, Collagen from marine sources, Food Chem., 88 (2004) 239–244.
  5. E.T.A. Tümerkan, Sustainable utilization of gelatin from animal-based agri–food waste for the food industry and pharmacology, Valorization of Agri-Food Wastes and By-Products, (2021) 425–442.
  6. S. Oslan, C. Li, R. Shapawi, R. Mokhtar, W. Noordin, N. Huda, Extraction and characterization of bioactive fish Gaikwad, M. Kim, Fish by-product collagen extraction using different methods and their application, Mar. Drugs, 22 (2024) 60.
  7. S. Oslan, C. Li, R. Shapawi, R. Mokhtar, W. Noordin, N. Huda, Extraction and characterization of bioactive fish by-product collagen as promising for potential wound healing agent in pharmaceutical applications: current trend and future perspective, Int. J. Food Sci., (2022) 9437878.
  8. J. Zamorano-Apodaca, C. García-Sifuentes, E. Carvajal-Millan, B. Vallejo-Galland, S. Scheuren-Acevedo, M. Lugo-Sanchez, Biological and functional properties of peptide fractions obtained from collagen hydrolysate derived from mixed by-products of different fish species, Food Chem., 331 (2020) 127350.
  9. J. Islam, K.E. Mis Solval, Recent advancements in marine collagen: exploring new sources, processing approaches, and nutritional applications, Mar. Drugs, 23 (2025) 190.
  10. R. Ahmed, M. Haq, B.S. Chun, Characterization of marine-derived collagen and its biomedical applications, Mar. Drugs, 20 (2022) 236.
  11. S. Tapkir, D. Boukal, L. Kalous, D. Barton, A. Souza, V. Kolář, K. Soukalová, C. Duchet, M. Gottwald, M. Šmejkal, Invasive gibel carp (Carassius gibelio) outperforms threatened native crucian carp (Carassius carassius) in growth rate and effectiveness of resource use: field and experimental evidence, Aquat. Conserv., (2022) 3894.
  12. M. Fuad, L. Vetešník, A. Šimková, Is gynogenetic reproduction in gibel carp (Carassius gibelio) a major trait responsible for invasiveness?, J. Vertebr. Biol., 70 (2021) 21049.
  13. S. Başkurt, P. Oztopcu-Vatan, Ö. Emiroğlu, S. Aksu, Gynogenetic reproduction potential of invasive Carassius gibelio in Ula Pond, (2020) 8–10.
  14. G. Arumugam, D. Sharma, R. Balakrishnan, J. Ettiyappan, Extraction, optimization and characterization of collagen from sole fish skin, Sustain. Chem. Pharm., (2018) 19–26.
  15. R. Tylingo, G. Gorczyca, S. Mania, P. Szweda, S. Milewski, Preparation and characterization of porous scaffolds from chitosan-collagen-gelatin composite, React. Funct. Polym., 103 (2016) 131–140.
  16. R. Naffa, P.J.B. Edwards, G. Norris, Isolation and characterization of collagen type I crosslink from skin: high-resolution NMR reveals diastereomers of hydroxylysinonorleucine crosslink, Amino Acids, 51 (2019) 705–715.
  17. J.M.M. Santos, E.P.B. Contel, W.E. Kerr, Biologia de anofelinos amazônicos: ciclo biológico, postura e estádios larvais de Anopheles darlingi Root, 1926 (Diptera: Culicidae) da Rodovia Manaus/Boa Vista, Acta Amazonica, 11 (1981) 789–797.
  18. Y. Zhou, W. Wu, N. Zhang, O.P. Soladoye, Y. Zhang, Y. Fu, Deep eutectic solvents as new media for green extraction of food proteins: opportunity and challenges, Food Res. Int., 161 (2022) 111842.
  19. Y. Tan, S.K.C. Chang, Isolation and characterization of collagen extracted from channel catfish (Ictalurus punctatus) skin, Food Chem., 242 (2018) 147–155.
  20. B. Ge, C. Hou, B. Bao, Z. Pan, J.E.M.S. de Val, J. Elango, W. Wu, Comparison of physicochemical and structural properties of acid-soluble and pepsin-soluble collagens from blacktip reef shark skin, Mar. Drugs, 20 (2022) 376.
  21. J. Zhang, R. Duan, L. Huang, Y. Song, J.M. Regenstein, Characterisation of acid-soluble and pepsin-solubilised collagen from jellyfish (Cyanea nozakii Kishinouye), Food Chem., 150 (2014) 22–26.
  22. H. Jafari, A. Lista, M.M. Siekapen, P. Ghaffari-Bohlouli, L. Nie, H. Alimoradi, A. Shavandi, Fish collagen: extraction, characterization, and applications for biomaterials engineering, Polymers, 12 (2020) 2230.
  23. L. Cao, Z. Zhang, D. Yuan, M. Yu, J. Min, Tissue engineering applications of recombinant human collagen: a review of recent progress, Front. Bioeng. Biotechnol., 12 (2024) 1358246.
  24. M. Blanco, J.A. Vázquez, R.I. Pérez-Martín, C.G. Sotelo, Hydrolysates of fish skin collagen: an opportunity for valorizing fish industry byproducts, Mar. Drugs, 15 (2017) 5.
  25. P. Cui, T. Shao, W. Liu, M. Li, M. Yu, W. Zhao, J. Liu, Advanced review on type II collagen and peptide: preparation, functional activities and food industry application, Crit. Rev. Food Sci. Nutr., (2023) 1–18.
  26. W. Al Hajj, M. Salla, M. Krayem, S. Khaled, H.F. Hassan, S. El Khatib, Hydrolyzed collagen: Exploring its applications in the food and beverage industries and assessing its impact on human health–A comprehensive review, Heliyon, 10 (2024) 16.
  27. K. Wu, Y. Li, J. Chen, Effect of pH on the structure, functional properties and rheological properties of collagen from greenfin horse-faced filefish (Thamnaconus septentrionalis) skin, Mar. Drugs, 22 (2024) 45.
  28. M.C. Gómez-Guillén, B. Giménez, M.A. López-Caballero, M.P. Montero, Functional and bioactive properties of collagen and gelatin from alternative sources: A review, Food Hydrocoll., 25 (2011) 1813–1827.
  29. T. Nagai, N. Suzuki, Isolation of collagen from fish waste material—skin, bone and fins, Food Chem., 68 (2000) 277–281.
  30. P. Kittiphattanabawon, S. Benjakul, W. Visessanguan, T. Nagai, M. Tanaka, Characterisation of acid-soluble collagen from skin and bone of bigeye snapper (Priacanthus tayenus), Food Chem., 89 (2005) 363–372.
  31. D. Liu, G. Wei, T. Li, J. Hu, N. Lu, J.M. Regenstein, P. Zhou, Effects of alkaline pretreatments and acid extraction conditions on the acid-soluble collagen from grass carp (Ctenopharyngodon idella) skin, Food Chem., 172 (2015) 836–843.
  32. F. Subhan, M. Ikram, A. Shehzad, A. Ghafoor, Marine collagen: An emerging player in biomedical applications, J. Food Sci. Technol., 52 (2015) 4703–4707.
  33. A.E. Coman, M.M. Marin, A.M. Rosca, R. Tutuianu, M.G. Albu Kaya, A. Ionita, I. Titorencu, Comparative Study of Collagen Gels Extracted from Different Sources, Gels, 11 (2025) 879.