Development of biosensor surfaces for liver cancer detection
Karaciğer kanseri tespitine yönelik biyosensör yüzeylerinin geliştirilmesi
- Tez No: 894229
- Danışmanlar: PROF. DR. CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ, DR. ÖZGÜR YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 64
Özet
Hepatoselüler Karsinom (HSK), dünya çapında kansere bağlı ölümlerin en büyük nedenlerinden biridir. HSK genellikle Hepatit B ve Hepatit C'nin neden olduğu ve siroza dönüşen akut veya sub-akut hasarlardan kaynaklanır. HSK'nın erken teşhisi, hasta için hayati önem arz etmektedir ve HSK'nın teşhisi için çeşitli biyobelirteçler keşfedilmiştir. Alfa-fetoprotein (AFP), des-γ-karboksi protrombin (DCP) ve glikan-3 gibi çeşitli biyobelirteçler HSK'nın teşhisi için keşfedilen biyobelirteçlerden bazılarıdır ve biyobelirteçler arasında AFP en çok çalışılan biyobelirteçtir. Ancak AFP, özellikle hastalığın erken evrelerinde düşük spesifiteye sahiptir. Önceki çalışmalar AFP'yi tespit etme yöntemlerinin HSK'nın erken evrelerinde hastalığı saptamada sıklıkta başarısız olduğunu ve büyük ölçüde tümörün daha tehlikeli olduğu sonraki evrelerde güvenilir sonuçlar verdiğini göstermiştir. Bu tezde, peptitlerin kullanımının AFP biyosensörlerinin hassasiyetini artırabileceği varsayılmaktadır. Peptitler antikorlara ziyade yapı olarak daha basit, daha küçük ve pH, sıcaklık gibi çevresel değişikliklere daha dayanıklıdır. Bu tez, insan anti-AFP antikorunun tamamlayıcılık belirleme bölgesinden (CDR) türetilen peptit dizilerin sentezine ve sentezlenen peptitlerin daha sonra HSK biyosensörlerinde kullanılmak üzere çeşitli yüzeylere kimyasal olarak immobilizasyonuna odaklanmaktadır. Peptitler katı faz peptit sentezi yöntemini kullanılarak sentezlenerek manyetik mikroboncuklara ve altın yüzeye immobilize edilmişlerdir. SYVIH ve YTSALLP peptidleri sırasıyla %95,4 ve %96,9 yüksek saflık oranında sentezlenmiştir. SYVIH ve YTSALLP peptitlerinin manyetik mikroboncuklar üzerindeki optimum bağlanma kapasitesi bir miligram boncuk başına 52 mg ve 59.8 mg olarak bulunmuştur. Altın elektrotlara immobilize edilen SYVIH peptitlerinin CV sonuçları 4.4 mA olarak ölçülmüş ve AFP proteini ilavesi akım sinyalini 3.04 mA'e düşürmüştür. Bu metodolojik yaklaşım, AFP biyobelirteçli biyosensörlerin duyarlılığını ve özgüllüğünü artırarak HSK'nin tespitini potansiyel olarak geliştirmeyi amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Hepatocellular Carcinoma (HCC) is one of the biggest causes of cancer related death worldwide. HCC is generally caused by acute or sub-acute injuries caused by Hepatitis B, C that proceed into cirrhosis. Early detection of HCC is very crucial for patient survival and several biomarkers have been discovered for HCC detection. There are several biomarkers for specific HCC detection such as alpha-fetoprotein (AFP), des-γ-carboxy prothrombin (DCP) and glypican-3. Among those biomarkers AFP is the most researched biomarker. However, AFP has low sensitivity, especially in the early stages of the disease. Studies have shown that AFP frequently fails to detect early-stage HCC, resulting in reliable results largely in later stages when the tumor burden is higher. In this thesis, it is hypothesized that the usage of peptides can increase sensitivity of AFP biosensors. Antibody-like peptides bind to their target with high selectivity and selectivity. Peptides are simpler in structure, smaller, and can withstand a wider range of environmental changes such as pH and temperature. This thesis focuses on the peptide sequences derived from Complementarity Determining Region (CDR) of human anti-AFP antibody and their chemical immobilization into various surfaces for later use in HCC biosensors. The peptides were synthesized using solid-phase peptide synthesis methods and immobilized on magnetic microbeads and gold surface. Synthesized SYVIH and YTSALLP peptides had high purity of %95.4 and %96.9 respectively. The optimal binding capacity of SYVIH and YTSALLP peptides on magnetic microbeads was found to be 52 mg and 59.8 mg per milligram of beads. CV results of SYVIH peptides immobilized on gold electrodes were measured as 4.4 mA and addition of AFP protein decreased the current signal to 3.04 mA. This methodological approach aims to improve the sensitivity and specificity of biosensors with AFP biomarker, potentially improving the detection and monitoring of HCC.
Benzer Tezler
- Meme ve karaciğer kanserinin tanısına yönelik bazı biyobelirteçlerin dedeksiyonu için aptasensör geliştirilmesi
Development of aptasensor for detection of some biomarkers for thediagnosis of breast and liver cancer
EVRİM DURGUNLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyokimyaEge ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUNA TİMUR
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİNE GÜLER ÇELİK
- Alfa-1-antripsin analizine yönelik biyosensör geliştirilmesi
Development of biosensor for alpha-1-antitrypsin analysis
OSMAN MEHMET
- New applications of surface acoustic wave for bio-sample preparation
Biyo-numune hazırlamada yüzey akustik dalgasının yeni uygulamaları
ADİR YARSAY
Doktora
İngilizce
2024
BiyoteknolojiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPER ŞİŞMAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABBAS ALI HUSSAINI
- Synthesis of ZnCdSSe, CdSSeTe quaternary and ZnCdSSeTe quinary alloy quantum dots via two phase synthesis method
ZnCdSSe, CdSSeTe dörtlü ve ZnCdSSeTe beşli alaşım kuantum noktacıklarının iki faz sentez yöntemi ile sentezlenmesi
MERVE ERKAN
- Development of novel immobilization matrices via surface modification approach for glucose detection and their biosensor applications
Glukoz tayini için yeni immobilizasyon matrislerinin yüzey modifikasyonu yaklaşımı ile geliştirilmesi ve biyosensör uygulamaları
SEMA DEMİRCİ UZUN
Doktora
İngilizce
2014
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT KAMİL TOPPARE
PROF. DR. SUNA TİMUR