Geri Dön

Bakır (II) iyonunun etiketsiz g-quadrupleks tabanlı floresan metot ile tespiti

A label-free g-quadruplex based fluorescent assay for the detection of copper (II) ion

  1. Tez No: 571993
  2. Yazar: YASEMİN ACAR
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULLAH TAHİR BAYRAÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Bu tez çalışmasında bakır (II) iyonunun hızlı, seçici ve hassas tespiti için, guanin nükleotidi yönünden zengin bir DNA dizisi ile Thioflavin T'nin G-quadrupleks yapı oluşturmasını temel alan etiketsiz bir algılama sistemi geliştirilmiştir. Bakır (II) iyonuna seçicilik gösteren G-quadrupleks yapı oluşturabilme potansiyeli bulunan DNA dizisi dört GGG tekrarına sahiptir. Kendiliğinden floresan özellik göstermeyen Thioflavin T, bu DNA dizisi ile etkileşime girerek G-quadrupleks yapının oluşumunu indüklemekte ve floresan moleküler rotor yapısı nedeniyle yüksek floresan emisyon yoğunluğuna neden olmaktadır. Bakır (II) iyonlarının varlığında, G-quadrupleks yapı oluşturmuş DNA dizisi yüksek seçicilik gösterdiği hedefine bağlanmak için Thioflavin T ile oluşturmuş olduğu kompleksten ayrılmakta ve konformasyonel değişikliğe uğrayarak G-quadrupleks yapıdan tek zincirli haline geri dönüş yapmaktadır. Bu ayrılma ve konformasyonel değişiklikler ile birlikte floresan emisyon yoğunluğunda önemli bir düşüş oluşmaktadır. Bakır (II) iyonlarının ortamdaki konsantrasyonuna göre floresan emisyon yoğunluğunda meydana gelen bu değişim sayesinde bakır (II) iyonlarının etiketsiz, düşük maliyetli, hızlı, hassas ve seçici bir biçimde tespiti sağlanabilmektedir. Dünya üzerindeki birçok organizma için hayati öneme sahip olan, yüksek konsantrasyonlarda maruz kalındığında oldukça toksik ve hatta ölümcül etkilere sebep olabilen bakır (II) iyonunun canlılar ile temasının birincil kaynağı su ekosistemleridir. Tasarlanan algılama sistemi, geniş bir lineer aralıkta doğrudan su numunelerinde bakır (II) iyonlarını ölçmek için 30,7 nM tespit limitine, 102,5 nM tayin limitine sahip bir duyarlılığa ve seçiciliğe sahiptir. Karaman şehir şebeke sularından alınan su numuneleri ile yapılan deneyler ile tasarlanan metodun yüksek geri kazanım oranına sahip olduğu görülmüştür. Tasarlanan metot bakır (II) iyonuna, farklı iyonların varlığında bile yüksek oranda seçicilik göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a label free detection system based on the formation of G-quadruplex structure of Thioflavin T and a DNA sequence rich in guanine nucleotides was developed for rapid, selective and sensitive detection of copper (II) ion. The DNA sequence with four GGG repeats has the potential to form a G-quadruplex structure and shows high selectivity to the copper (II) ion. Normally non-fluorescent Thioflavin T induces the formation of the G-quadruplex structure by intercalating into DNA sequence and causes high fluorescence emission intensity due to the fluorescent molecular rotor structure. In the presence of copper (II) ions, the DNA sequence is dissembled from the complex formed with Thioflavin T to bind to its target of high selectivity and causes the G-quadruplex structure to separate by conformational modification. Conformational changes together with this separation lead to a significant decrease in the intensity of the fluorescence emission. Thanks to this change in the fluorescence emission; untagged, low cost, fast, sensitive and selective detection of copper (II) ions can be achieved. Water ecosystems are the primary source of the contact of living beings with copper (II) ions, which are very toxic and even lethal when exposed at high concentrations. The designed detection system has a sensitivity and selectivity with a detection limit of 30.7 nM and quantification limit of 102.5 nM for copper (II) ions directly in water samples in a wide linear range. With the experiments conducted from Karaman city municipal water, the designed method showed a high recovery rate.

Benzer Tezler

  1. Bakır (II) iyonunun karışık ligand komplekslerinin in vitro sitotoksik ve genotoksik etkilerinin sağlıklı ve kanser hücre hatlarında belirlenmesi

    The cytotoxic, genotoxic and apoptotic effects of mixed ligand complexes of copper (II) ion in healthy and cancer cell lines in vitro

    FAWAZ MOHAMMED ABDULLAH

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyolojiUludağ Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLÜFER ÇİNKILIÇ

  2. Bakır (II) iyonunun fenantrolin türevleri ve triptofan ile oluşturduğu komplekslerin sentezi, kararlılıkları ve biyolojik özelliklerinin araştırılması

    Synthesis of complexes formed with copper (II) ion of tryptophan and phenanthroline derivatives and investigation of their stability and biological properties

    PELİN ŞENEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyokimyaUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAHMİYE AYDIN

  3. Bakır(ıı) iyonunun katı faz ekstraksiyonu-aas kombinasyonu ile tayini

    Determination of copper(ii) ion using solid phase extraction-aas combination

    ÖMER ERCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    KimyaErciyes Üniversitesi

    Analitik Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SOYLAK

  4. Bakır(II) iyonunun L-amino asitler ve aromatik diiminler ile oluşturduğu komplekslerin sentezi, yapılarının aydınlatılması, kararlılık sabitlerinin ve DNA etkileşimlerinin araştırılması

    Synthesis and characterization of complexes formed with copper(II) ion of L-amino acids and aromatic diimines and investigation of their stability constants and DNA interaction

    DUYGU İNCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyokimyaUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RAHMİYE AYDIN

  5. Bakır(II) iyonunun karışık ligant komplekslerinin ın vitro sitotoksik, genotoksik ve apoptotik etkilerinin sağlıklı ve kanser hücre hatlarında belirlenmesi

    The cytotoxic, genotoxic and apoptotic effects of mixed ligand complexes of copper(II) ion in healty and cancer cell lines in vitro

    DİLEK YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyolojiUludağ Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLÜFER ÇİNKILIÇ