Fenilalanin kaplı bakır nanokümelerin sentezi ve kanser ilaçlarının DNA ile etkileşimlerinin belirlenmesi için floresant prob olarak kullanımı
Synthesis of novel phenylalanine-coated copper nanoclusters for fluorescent probes to determine the interactions of cancer drugs with DNA
- Tez No: 1017391
- Danışmanlar: PROF. DR. HAYRİYE EDA ŞATANA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, fenilalanin kaplı bakır nanokümeler (Phe/CuNK), biyouyumlu bir yaklaşım ile geliştirilmiştir. Sentez sürecinde, çevre dostu bir indirgeme ajanı olan askorbik asit kullanılarak, bakır iyonlarının kontrollü indirgenmesi sağlanmıştır. Fenilalanin ise ligand olarak nanokümelerin yüzey stabilizasyonunu sağlamış ve optik özelliklerinin düzenlenmesinde etkin rol oynamıştır. Bu yaklaşım hem çevresel etkilerin minimize edilmesini hem de düşük maliyetli ve uygulanabilir bir nanoküme üretim stratejisinin geliştirilmesini mümkün kılmıştır. Elde edilen Phe/CuNK'lerin sentez koşulları sistematik olarak optimize edilmiş ve nanokümelerin floresans performansı üzerinde fenilalanin derişimi, askorbik asit miktarı, reaksiyon sıcaklığı, süre ve pH gibi parametrelerin belirleyici olduğu gösterilmiştir. Karakterizasyon çalışmaları UV–Vis absorbsiyon, floresans spektroskopi, TEM, DLS, FT-IR ve XPS teknikleri ile gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar nanokümelerin 2-3 nanometre boyutunda, iyi dağılmış, kolloidal olarak kararlı ve belirgin floresans özellikler sergileyen yapılar olduğunu ortaya koymuştur. Geliştirilen Phe/CuNK'ler, floresans prob olarak kullanılarak, bir ilaç molekülü olan abirateron asetat (ATA) ile DNA arasındaki etkileşim incelenmiştir. Floresans sönümleme ve DNA varlığında gözlenen geri kazanım davranışı, sistemin hassas bir tanı platformu olarak kullanılabileceğini göstermiştir. Elde edilen floresans veriler UV–Vis analizleri ile desteklenmiş ve termodinamik değerlendirmeler sonucunda etkileşimin temel olarak non-kovalent kuvvetler (hidrojen bağları, Van der Waals ve hidrofobik etkileşimler) ile gerçekleştiği belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışma kapsamında geliştirilen Phe/CuNK'ler, biyouyumlu, düşük maliyetli ve çevre dostu bileşenler kullanılarak elde edilmiş olup, DNA–ilaç etkileşimlerinin duyarlı ve güvenilir şekilde incelenmesinde etkili bir floresans prob olarak öne çıkmaktadır. Bu sistem, biyosensör geliştirme ve biyomoleküler analiz uygulamaları açısından umut vadeden bir platform sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this study, phenylalanine-capped copper nanoclusters (Phe/CuNCs) were developed using a biocompatible approach. During synthesis, ascorbic acid was employed as an environmentally friendly reducing agent to achieve the controlled reduction of copper ions. Phenylalanine served as a ligand, providing surface stabilization and regulating the optical properties of the nanoclusters. This approach enabled the development of a low-cost and practical nanocluster synthesis strategy while minimizing environmental impact. The synthesis conditions of Phe/CuNCs were systematically optimized, and the effects of phenylalanine concentration, ascorbic acid amount, reaction temperature, reaction time, and pH on fluorescence performance were investigated. Characterization was performed using UV–Vis absorption spectroscopy, fluorescence spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM), dynamic light scattering (DLS), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results showed that the nanoclusters were well-dispersed, colloidally stable structures with sizes of 2–3 nm and strong fluorescence properties. The developed Phe/CuNCs were employed as fluorescent probes to investigate the interaction between DNA and abiraterone acetate (ATA). Fluorescence quenching and the recovery observed in the presence of DNA indicated that the system could serve as a sensitive sensing platform. The fluorescence results were supported by UV–Vis analyses, while thermodynamic studies revealed that the interaction was mainly driven by non-covalent forces, including hydrogen bonding, Van der Waals interactions, and hydrophobic interactions. In conclusion, the developed Phe/CuNCs, synthesized from biocompatible, low-cost, and environmentally friendly components, proved to be effective fluorescent probes for the sensitive and reliable investigation of DNA–drug interactions. This system represents a promising platform for biosensor development and biomolecular analysis.
Benzer Tezler
- Кымыздан бөлүнүп алынган сүт кычкыл бактерияларынын мпчр методу менен идентификациялоо
Kımızdan izole edilen laktik asit bakterilerin mpcr metodu ile identifikasyonu
RUSLAN ADİL AKAİ TEGİN
Doktora
Kırgızca
2017
Gıda MühendisliğiKırgızistan-Türkiye Manas ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ANARSEİT DEYDİYEV
- Voltametrik fenilalanin sensörünün geliştirilmesi
Development of voltammetric phenylalanine sensor
FUNDA ALIŞIK
- Development of electrospun fiber coated thin film microextraction devices for rapid mass spectrometric determination of polar cancer biomarkers
Polar kanser biyo-işaretleyicilerinin hızlı kütle spektrometrik tayini için elektroeğrilmiş fiber kaplı ince film mikro ekstraksiyon cihazlarının geliştirilmesi
MERVE ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EZEL BOYACI
- Kaliksaren türevli QCM biyosensörlerin hazırlanması ve aminoasitler için algılama özelliklerinin incelenmesi
Preparation of QCM biosensors with calixarene derivative and investigation of their sensing properties for amino acids
FARABİ TEMEL
Doktora
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TABAKCI
- Nanopartikül temelli süperhidrofobik yüzeyin sentezi ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of nanoparticle-based superhydrophobic surface
TUĞBA AYDEMİR