Elektrokimyasal kokain biyosensörü
Electrochemical cocaine biosensor
- Tez No: 444978
- Danışmanlar: PROF. DR. SUNA TİMUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Kokain, benzoilekgonin, kokain aptameri, biyoaffinite etkileşimleri, elektrokimyasal biyosensörler, biyomoleküller ile konjugasyon
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Kokain, merkezi sinir sistemini doğrudan uyarması nedeniyle, güçlü tolerans oluşturan bağımlılık yapma etkisi yüksek bir maddedir. Bu bağlamda, günümüzde, kokainin duyarlı ve hızlı analizi önemli rol oynamaktadır. Bu tez projesi kapsamında, kokain tayinine yönelik geleneksel metodlara alternatif yöntem olarak elektrokimyasal biyosensör hazırlanması, analitik karakterizasyonu, uygulama ve doğrulaması hedeflenmiştir. Bu kapsamda önce, aptamer-temelli yeni platform oluşturulması için biyo-tanıyıcı yüzey tasarlandı. İlk olarak, politiyofen üzerinde homopeptid yapısında ve fonksiyonel grup içeren polialanin yan zincirleri (PT-Pala) elektrokimyasal olarak elektrot yüzeyine kaplandı ve sonrasında kovalent konjugasyon kimyasıyla polimer kaplı yüzeye kokain aptameri bağlandı. Yüzeyde her bir modifikasyon adımı elektrokimyasal karakterizasyon ile doğrulandı. Kokain ve metaboliti olan benzoilekgonine duyarlı olarak tasarlanan biyosensör sistemi sırasıyla tayin aralığı 2,5-10 nM ve 0,5-50 μM olarak bulunmuştur. Ayrıca, benzoilekgonin için dedeksiyon limiti 1,5 nM olarak bulunmasıyla kokain analizi için oldukça duyarlı bir sistem oluşturulmuştur. Diğer önemli husus ise, biyolojik sıvılarda başarılı bir şekilde analiz edilmesi pratik çalışmalarda uygunluğunu kanıtlamıştır. Bu çalışma sonucunda elde edilen verilerin, kokain ve metabolitinin elektrokimyasal tekniklerle özgül ve hızlı olarak tayini gerçekleştirildi. Sonuç olarak, farklı yaklaşımlarla tasarlanan yeni platformun, kokain ve metabolitine karşı geliştirilen seçici platformun elektroanalitik teknolojiler ile birleştirilmesi, hem yasal süreçte hem de klinik testler için ileride yapılacak çalışmaları destekleyeceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Cocaine is a highly addictive substance developing a strong tolerance due to stimulate directly affects the brain. Therefore, nowadays, fast and sensitive analysis of cocaine which plays important role for law enforcement and medicine diagnostic. The aim of the present study was to develop a novel electrochemical biosensor to detect cocaine alternatively compared to the traditional methods. In this context first step, bio-recognition surface as a new platform was designed on aptamer-based sensing. Initially, polythiophene bearing polyalanine homopeptide side chains (PT-Pala) was electrochemically coated onto the surface of an electrode and then cocaine aptamer was attached to the polymer via covalent conjugation chemistry. The stepwise modification of the surface was confirmed by electrochemical characterization. The designed biosensing system was applied for the detection of cocaine and its metabolite, (BE), which exhibited a linear correlation in the range from 2.5 up to 10 nM and 0.5 up to 50 μM for cocaine and BE, respectively. Moreover, the sensor showed high sensitivity and could easily detect cocaine as low as 1.5 nM for BE. Importantly, the BE was successfully demonstrated in sythentic biological fluids where it showed a potential of the practical application. In conclusion, the effective development of a particular electrochemical techniques was provided analysis of cocaine and its metabolite which have high specifity and sensitivity. It is a fact that this novel aptamer-based biosensing system may support further studies about an evaluable for law enforcement and clinical medicine diagnostic due to a benefical combination of the selective platform with electroanalytical techonolgy. Keyword: Cocaine, benzolyecgonine, cocaine aptamer, bioaffinity interaction, electrochemical biosensors, conjugation with biomolecules.
Benzer Tezler
- Küçük moleküllerin analizine yönelik fonksiyonel, elektroaktif ve optik biyosensör yüzeylerinin geliştirilmesi ve uygulamaları
Development and applications of functional, electroactive and optic biosensor surfaces for the analysis of small molecules
SERDAR ŞANLI
- Madde bağimliliğinin belirlenmesine yönelik biyoanaliz sistemleri i̇çin uygun aptamer ve antikorlarin stabilizasyonu: kokain ve metamfetamin sensörlerinin eldesi
Novel surface design by stabilization of aptamer and antibody for illicit drug sensing systems: cocaine and methamphetamine sensors
TÜLAY YILMAZ ŞENGEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyokimyaEge ÜniversitesiMadde Bağımlılığı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUNA TİMUR
- Identifying the putative G protein coupled receptor/s candidates of cocaine and amphetamine regulated transcript (CART) peptide
Kokain ve amfetamin ile regüle edilen transkript (CART) peptidini tanıdığı varsayılan G-proteine kenetli reseptör adaylarının tayini
MERVE KASAP
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇAĞDAŞ DEVRİM SON
- Elektrokimyasal yöntemle üretilen nano yapılı ZnO ince filmlerinin bazı fiziksel ve optik özelliklerinin belirlenmesi
The determination of some physical and optical properties of nano structured ZnO thin films obtained by electrodeposition
AYÇA KIYAK YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARIŞ ALTIOKKA
- İlaç DNA etkileşiminin elektrokimyasal sensörler ile incelenmesi ve geliştirilmesi
Analaysing and developing medicine-DNA interaction with electrochemical sensors
EBRU POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
KimyaCumhuriyet ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ADİL ELİK
DOÇ. DR. GÜLTEKİN GÖKÇE