Geri Dön

DNA etkileşimlerine dayalı elektrokimyasal nanobiyosensörlerin tasarımı ve geliştirilmesi

Design and development of electrochemical nanobiosensors based on DNA interactions

  1. Tez No: 842127
  2. Yazar: FATMA AKPINAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MİHRİCAN MUTİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Aydın Adnan Menderes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 131

Özet

Amaç: Bu çalışma, DNA etkileşimlerine dayalı, nanomalzeme ile modifiye edilmiş sensörlerin tasarlanması amacıyla yapılmıştır. Materyal ve Yöntem: Sol-jel yöntemiyle amorfoz yapıda SiO2 nanopartiküller (SiNP) sentezlenerek tek kullanımlık perde baskılı elektrot (SPE) yüzeyine modifiye edilmiştir. SiNP modifiye elektrot yüzeyinde antikanser ilaç olan Temozolomid'in ve bir gıda mikotoksini olan Patulin'in DNA ile etkileşiminin elektrokimyasal tayini gerçekleştirilmiştir. Bulgular ve Sonuç: SiNP modifikasyonunun elektrot yüzey alanını 2.3 kat arttırarak 7.5x10-4 cm2'den 17.5x10-4 cm2'ye çıkardığı ve bunun sonucunda sinyalin arttığı gözlenmiştir. Geliştirilen nanosensör kararlılığı TMZ tayini yapılarak test edilmiş ve nanosensör performansının 1 ay boyunca stabil kaldığı, 2. ay sonunda ise performansının %70'ini koruduğu görülmüştür. Gözlenebilme sınırı TMZ için 5.6 µg/mL, DNA için 7.2 µg/mL olarak hesaplanmıştır. Doğrusal konsantrasyon aralığı TMZ için 18.6-200 µg/mL, DNA için 23.9-80 µg/mL olarak bulunmuştur. Patulin için gözlenebilme sınırı 1.15 µg/mL, doğrusal konsantrasyon aralığı 3.2-20 µg/mL olarak bulunmuştur. PAT-dsDNA arasındaki etkileşim sonrası, PAT ve guanin oksidasyon sinyallerinde sırasıyla yaklaşık %86 ve %23 oranında azalma gözlenmiştir. SiNP modifiye SPE nanobiyosensörlerinin düşük maliyet, hızlılık ve pratiklik gibi avantajlarlar sağlayarak DNA etkileşim çalışmalarına başarılı bir alternatif oluşturacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Objective: This study was carried out to design sensors modified with nanomaterials based on DNA interactions. Materials and Methods: Amorphous SiO2 nanoparticles (SiNP) were synthesized by the sol-gel method and modified onto the surface of a disposable screen-printed electrode (SPE). Electrochemical determination of the interaction of the anticancer drug Temozolomide and Patulin, a food mycotoxin, with DNA was carried out on the SiNP modified electrode surface. Results and Conclusion: It was observed that SiNP modification increased the electrode surface area by 2.3 times, from 7.5x10-4 cm2 to 17.5x10-4 cm2, and as a result, the signal increased. The stability of the developed nanosensor was tested by determining TMZ and it was observed that the nanosensor performance remained stable for 1 month and retained 70% of its performance at the end of the 2nd month. The detection limit was calculated as 5.6 µg/mL for TMZ and 7.2 µg/mL for DNA. The linear concentration range was found to be 18.6-200 µg/mL for TMZ and 23.9-80 µg/mL for DNA. The detection limit for patulin was found to be 1.15 µg/mL, and the linear concentration range was 3.2-20 µg/mL. After the interaction between PAT-dsDNA, a decrease of approximately 86% and 23% in PAT and guanine oxidation signals, respectively, was observed. It has been found that SiNP-modified SPE nanobiosensors constitute a successful alternative in DNA interaction studies by providing advantages such as low cost, speed, and practicality.

Benzer Tezler

  1. Nükleosit analoğu bazı sitotoksik antineoplastik ilaçların dsDNA ile etkileşim mekanizmaları ve elektrokimyasal analizleri

    Interaction mechanisms with dsDNA and electrochemical analysis of some nucleoside analogue cytotoxic antineoplastic drugs

    PELİN ŞENEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEGÜL GÖLCÜ

  2. Karbon nanofiber temelli kompozitlere dayalı elektrokimyasal aptasensörlerin geliştirilmesi ve uygulamaları

    Development and applications of electrochemical aptasensors based on carbon nanofiber composites

    MELTEM MARAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyoteknolojiEge Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN

  3. Biyomoleküler etkileşime yönelik elektrokimyasal nükleik asit biyosensörlerin geliştirilmesi

    Development of electrochemical nucleic acidbiosensors for biomolecular interactions

    ECE KESİCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyokimyaEge Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN

  4. Carbon fiber based DNA biosensor design

    Karbon fiber esaslı DNA biyosensör tasarımı

    ERKAN DOĞRU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN ATİLLA ARIKAN

    PROF. DR. ELİF ERHAN

  5. Listeria monocytogenes tayinine yönelik DNA hibridizasyonuna dayalı elektrokimyasal genosensör tasarımı ve optimizasyonu

    Design and optimization of electrochemical genosensor based on DNA hybridization for the detection of Listeria monocytogenes

    ZÜMRÜT ÜRKÜT COPCUOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyoteknolojiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. PINAR KARA KADAYIFCILAR

    PROF. DR. YEKTA GÖKSUNGUR