İyonik sıvı modifiye tek kullanımlık elektrokimyasal biyosensörlerin geliştirilmesi
Development of ionic liquid modified single-use electrochemical biosensors
- Tez No: 567962
- Danışmanlar: PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Mühendislik Bilimleri, Biotechnology, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Çalışmamızın ilk bölümünde miRNA tayinine yönelik iyonik sıvı modifiye tek kullanımlık kalem grafit elektrotlar (PGE) ile elektrokimyasal biyosensör geliştirildi. İyonik sıvı modifiye elektrotların ve modifiye olmamış elektrotların yüzeyinin taramalı elektron mikroskobisi (SEM) ile yüzey karakterizasyonu, elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve dönüşümlü voltametri (CV) teknikleri ile elektrokimyasal karakterizasyonu gerçekleştirildi. miRNA-34a‟ya spesifik olarak geliştirilen biyosensörün diğer miRNA dizilerine karşı seçimliliği incelendi. miRNA-34a‟nın tampon ortamında tayin edilmesinin ve miRNA-34a'ya spesifik olarak geliştirilen biyosensörün seçimliliğinin test edilmesinin yanı sıra miRNA-34a tayini yapay serum ortamında gerçekleştirilerek biyosensörün seçimliliği test edildi. Ayrıca voltametrik miRNA analizine yönelik geliştirilen biyosensörün HUH-7 hücre hattından izole edilen total RNA örneklerinde uygulanabilirliği araştırıldı. Çalışmamızın ikinci bölümünde protein tayinine yönelik iyonik sıvı modifiye tek kullanımlık PGE ile elektrokimyasal biyosensör geliştirildi. Globüler protein çeşidi olan globulin tayini DPV tekniği ile gerçekleştirildi. İyonik sıvı modifiye elektrotların elektron mikroskobisi (SEM) ile yüzey karakterizasyonu ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS), dönüşümlü voltametri (CV) teknikleri ile elektrokimyasal karakterizasyonu yapıldı. Geliştirilen biyosensörün seçimliliği glutatyon (GSH), glikoz, L-sistein (L-Cys), L-metiyonin (L-Met), Ltriptofan (L-Trp) gibi benzer biyomoleküller varlığında test edildi. Çalışmamızda, iyonik sıvı modifiye tek kullanımlık kalem grafit elektrotlar ile miRNA ve protein tayinine yönelik geliştirilen elektrokimyasal biyosensörler yüksek hassasiyet, kullanım kolaylığı, kısa analiz süresi, toksik olmayan kimyasalları içeren deneysel adımlar ve düşük maliyet açısından birçok avantaj sunmaktadır. Elde edilen sonuçlar, iyonik sıvı gibi iletken malzemeler üzerindeki biyomoleküllerin kombinasyonunun elektrokimyasal biyosensörün performansını etkin bir şekilde arttırdığını göstermektedir. Bu nedenle, ileri biyosensör teknolojilerinin geliştirilmesinde iyonik sıvıların biyomedikal ve biyomühendislik çalışmalarına yönelik potansiyel uygulamalarını arttırmaktadır.
Özet (Çeviri)
In the first part of our study, electrochemical biosensor was developed with ionic liquid modified single use pencil graphite electrodes (PGE) for detection of miRNA. Surface characterization of ionic liquid modified by scanning electron microscopy (SEM), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV) techniques was performed. The selectivity of the biosensor was investigated against to other miRNA sequences. In addition, the determination of miRNA-34a in buffer medium and testing of the selectivity of the biosensor, as well as the determination of miRNA-34a in the artificial serum medium was performed and the selectivity of the biosensor was tested. In addition, the applicability of biosensor developed for voltammetric miRNA analysis in total RNA samples isolated from HUH-7 cell line was investigated. In the second part of our study, electrochemical biosensor was developed by ionic liquid modified PGE for detection of globulin. Globulin, type of globular protein, was determined by DPV technique. The surface characterization of ionic liquid modified electrodes by electron microscopy (SEM), and electrochemical characterization of ionic liquid modified electrodes by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), cyclic voltammetry (CV) techniques were performed. The selectivity of the developed biosensor was also tested in the presence of similar biomolecules such as glutathione (GSH), glucose, L-Cysteine (L-Cys), L-Methionine (L-Met), L-Tryptophan (L-Trp). In our study, electrochemical biosensors developed for the detection of miRNA and protein by using ionic liquid modified single use pencil graphite electrodes offer many advantages in terms of high sensitivity, ease of use, short analysis duration, non-toxic experimental steps and low cost. The obtained results show that the combination of biomolecules on conductive materials such as, ionic liquids effectively increases the performance of the electrochemical biosensor. Therefore, there is an increase at the potential applications of ionic liquids for biomedical and bioengineering studies in the development of advanced biosensor technologies.
Benzer Tezler
- İyonik sıvı temelli kompozitlere dayalı elektrokimyasal biyosensörlerin geliştirilmesi
Development of electrochemical biosensors based on ionic liquid composites
HAMDİ AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
KimyaEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN
- Biyomoleküler etkileşime yönelik elektrokimyasal nükleik asit biyosensörlerin geliştirilmesi
Development of electrochemical nucleic acidbiosensors for biomolecular interactions
ECE KESİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyokimyaEge ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN
- Pestisit tayini için elektrokimyasal nanosensörlerin hazırlanması ve uygulamaları
Fabrication of electrochemical nanosensors for determination of pesticides and applications
GÜLÇİN BOLAT
- Nanokil modifiye tek kullanımlık elektrotların geliştirilmesi ve kanser biyobelirteci mikrorna-21 analizinde elektrokimyasal biyosensör tabanlı tanı kitine yönelik uygulamaları
Development of nanoclay modified single-use electrodes and their applications on electrochemical biosensor-based diagnostic kit for the analysis of cancer biomarker microrna-21
ESMA YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN
- DNA ve protein analizine yönelik elektrokimyasal sensörlerin geliştirilmesi
Development of electrochemical sensors for DNA and protein analysis
ECE EKŞİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyokimyaEge ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN