Geri Dön

Kanser biyomarker'larına yönelik elektronano tanı platformlarının geliştirilmesi

Development of electronano diagnostic platforms for cancer biomarkers

  1. Tez No: 477805
  2. Yazar: DORUKHAN KALYONCU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜLKÜ ANIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada karsinoembriyonik antijen (CEA) ve vasküler endoteryal büyüme faktörünü (VEGF) kanser biyomarkerlerinin (biyoişaretçi) aynı anda, simultane bir şekilde belirlenmesi için elektronano tanı platformları geliştirilmiştir. Bu amaçla, öncelikle manyetik özelliğe sahip bimetalik nanopartiküller sentezlenmiş ve karakterizasyon işlemleri gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen biyosensörde elektrot olarak yüzey baskılı altın elektrot (Au SPE) kullanılmıştır. Elektrot yüzeyine Anti-CEA ve Anti-VEGF gluteraldehit çapraz bağlayıcısı ile immobilize edilmiş, elektrot yüzeyinde kalan boşluklara CEA ve VEGF antijenlerinin adsorplanmasının engellenmesi için yüzeydeki boşluklar bovin serum albümin ile kapatılmıştır. Daha sonra elektrot yüzeyine analizlenmek istenilen CEA ve VEGF antijenleri eklenmiştir. Bu antijenler kendilerine seçimli olan antikorlar ile bağlanmışlardır. Son aşamada ise sentezlenen Anti-CEA immobilize edilmiş Pb metali içeren bimetalik nanopartiküller ile Anti-VEGF immobilize edilmiş Cu metali içeren bimetalik nanopartiküller elektrot yüzeyine eklenmiştir. Bu işaretli Anti-CEA ve Anti-VEGF seçimli oldukları antijenler ile bağlanarak sandviç tipi bir biyosensör oluşturmuşlardır.Biyosensör hazırlandıktan sonra Au SPE yüzeyi fabrikasyon aşamalarının karakterizasyonu ve deneysel parametrelerin optimizasyonu, elektrokimyasal impedans spektroskopisi ve differansiyel puls voltammetrisi yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Optimum çalışma koşulları belirlendikten sonra geliştirilen immünosensörün seçimliliği, çeşitli girişimciler yanında incelenmiştir. Daha sonra ise optimize edilen sistem, sentetik serum örneklerine standart katma yöntemi kullanılarak uyarlanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, geliştirilen immünosensörün CEA için tayin sınırı (LOD, 3s/m) = 4,31 ng/mL, alt tayin sınırı (LOQ, 10s/m) = 14,37 ng/mL, tekrarlanabilirlik (RSD)= %3,33 (n=3) ve antijen konsantrasyonu için 25,00-600,00 ng/mL doğrusal çalışma aralığında R2= 0,99 olarak bulunmuştur. VEGF için LOD = 0,01 ng/mL, LOQ = 0,05 ng/mL, RSD = % 5,31 (n=3) ve antijen konsantrasyonu için 0,20-12,5 ng/mL doğrusal çalışma aralığında R2= 0,99 olarak bulunmuştur. Sonuç olarak çalışmada birden çok kanserin erken tanısına yönelik basit ve duyar bir tanı platformu geliştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, electronano diagnostic platforms were developed to identify cancer biomarkers of carcinoembryonic antigen (CEA) and vascular endothelial growth factor (VEGF), simultaneously. For this purpose, firstly, bimetallic nanoparticles with magnetic properties were synthesized and characterization studies were carried out. Screen-printed gold electrode (Au SPE) was used as the electrode in the developed biosensor. Anti-CEA and Anti-VEGF were immobilized on the electrode surface via gluteraldehyde cross-linker and the surface gaps were sealed with bovine serum albumin to prevent the adsorption of CEA and VEGF to the electrode surface. CEA and VEGF antigens, which are the analytes, are added to the electrode surface. These antigens were bound with antibodies which are selective to them. Finally, bimetallic nanoparticles containing Anti-CEA immobilized Pb metal and bimetallic nanoparticles containing Anti-VEGF immobilized Cu metal were added to the electrode surface. These marked Anti-CEA and Anti-VEGF were bound with the selected antigens to form a sandwich-type biosensor. After the biosensor was prepared, characterization of Au SPE surface fabrication steps and optimization of experimental parameters were performed using electrochemical impedance spectroscopy and differential pulse voltammetry. The selectivity of the developed immunosensor were examined in presence of possible interferents after the optimization of working conditions. Then, the optimized system was adapted to synthetic serum samples using standard addition method. Limit of detection (LOD, 3s/m) for CEA was calculated as 4.31 ng/mL whereas limit of quantification (LOQ, 10s/m) was found to be 14.37 ng/mL. Repeatability for CEA (RSD) was calculated as 3.33% and the lineer range was obtained between 25.00-600.00 ng/mL CEA and R2 was calculated as 0.99. LOD for VEGF was calculated as 0.01 ng/mL and LOQ, was found to be 0.05 ng/mL. RSD for VEGF was calculated as 5.31% and the lineer range was obtained between 0.20-12.50 ng/mL VEGF and R2 was calculated as 0.99. As a result, a simple and sensitive diagnostic platform for early diagnosis of multiple cancers has been developed in this study.

Benzer Tezler

  1. Development of microRNA-based lab-on-a-chip biosensor platforms with direct electrical readout for screening of colorectal cancer biomarkers

    Kolorektal kanser biyobelirteçlerinin taraması için doğrudan elektriksel okuma özellikli mikroRNA tabanlı çip-üstü-laboratuvar biyosensör platformlarının geliştirilmesi

    OSMAN ŞAHİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyoteknolojiSabancı Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT KAYA YAPICI

  2. Tuberoskleroz tanılı hastalarda mikro RNA düzeyi değerlendirilmesi

    Assessment of micro RNA level of patients diagnosed with tuberous sclerosis

    MİNE YÜKSEL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıBezm-İ Alem Vakıf Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AKIN İŞCAN

  3. Çukurova bölgesinde kolorektal kanserli hastalarda K-ras mutasyonu görülme sıklığına bakılarak kanser tedavisinde kullanılan ilaçlara yönelik prediktif biyomarkerlarının kullanılabilirliğinin tespitinin önemi.

    This study aims at the usable of predictive biomarkers fort the medicine used in cancer treatments by detecting the frequency of K ras mutation in patients with cancer in cukurova region.

    BÜLENT KAPTAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    OnkolojiÇukurova Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELEK KÖKSAL ERKİŞİ

  4. Over kanserinin erken tanısı için aday miRNA'lardan biyomarkır seçimi

    Selection of biomarker from candidate miRNAs for early detection of ovarian cancer

    BERKCAN DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Genetikİstanbul Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUBA GÜNEL

  5. The investigation of angiogenic mechanisms associated with miRNA-126 signalling pathway molecules in atherosclerosis

    Aterosklerozda miRNA-126 sinyal yolağı molekülleri ile ilişkili mekanizmaların araştırılması

    ÇİĞDEM SEZER ZHMUROV

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Genetikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. HAKAN BERMEK

    DOÇ. DR. TUNÇ ÇATAL