Geri Dön

Kardiyak miyozin bağlayıcı protein-c tayini için optik temelli sensörlerin hazırlanması

Preparation of optical-based sensors for the determination of cardiac myosin binding protein-c

  1. Tez No: 896661
  2. Yazar: MERT KORKMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. DUYGU ÇİMEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

Kardiyak miyozin bağlayıcı protein-C (cMyBP-C), kalp kasının kasılmasında kritik bir rol oynar ve bu proteinin işlev bozuklukları ciddi kardiyovasküler hastalıklara yol açabilir. Bu tez, mevcut tanı yöntemlerinin sınırlamalarını ve kardiyak miyozine bağlı bozukluklarının teşhisinde karşılaşılan zorlukları ele alarak, optik temelli sensörlerin bu alandaki potansiyelini araştırmaktadır. Tez çalışmasının temel amacı, kardiyak miyozin bağlayıcı protein-C proteinin tanımlanması ve analizi için yüzey plazmon rezonans (SPR) sensörlerin geliştirilmesi ve optimizasyonudur. Bu bağlamda, mikrotemas baskılama yöntemi kullanılarak belirli moleküler hedefleri tanıyan ve bağlayabilen polimer matrisler oluşturulmaktadır. Mikrotemas baskılama yöntemiyle sensörlerin hassasiyet ve seçiciliğini artırmak için kullanılan yöntemlerdir. Bu yöntemler, sensör yüzeyinde hedef molekülün yapısının baskılandığı bir polimerik kalıp oluşturularak, sensöre hedef molekül tanımlaması yapılır. Bu yaklaşım, hedef molekülün sensöre bağlanma olasılığını artırır ve böylece sensörün performansını iyileştirir. Mikrotemas baskılama yöntemi, tıbbi tanı, gıda güvenliği ve çevresel izleme gibi alanlarda yaygın olarak kullanılarak daha güvenilir biyolojik tespit sistemleri geliştirmeye olanak sağlar. Kardiyak miyozin bağlayıcı protein-C tayini için hazırlanan cMyBP-C baskılanmış (MIP) ve baskılanmamış (NIP) poli(2-hidroksietil metakrilat-N-metakriloil-(L)-triptofan) (poli(HEMA-MATrp)) polimerik film temelli SPR sensörler ile kinetik analizler, seçicilik ve yapay plazma gibi farklı kinetik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. cMyBP-C proteini mikrotemas baskılanmış yöntemi kullanarak hazırlanmış SPR sensörlerin, cMyBP-C baskılanmamış SPR sensörlere göre daha fazla duyarlılık göstermiştir. Baskılanmış ve baskılanmamış sensörlerin cMyBP-C'e tespit duyarlılığı, pH 7.4 fosfat tamponunda ve yapay plazma çözeltilerinde hazırlanan farklı derişimlerde cMyBP-C çözeltileri hazırlanarak adsorpsiyon kinetiklerinin belirlenmiştir. cMyBP-C baskılanmış SPR sensörlerde kinetik analiz verileri kullanılarak en düşük tayin limiti (LOD) 0.019 ng/mL ve en düşük miktar limiti (LOQ) 0.064 ng/mL olarak hesaplanmıştır. cMyBP-C proteini baskılanmış sensörlerin seçiciliğini göstermek için kardiyak troponin T(cTnT) ve kreatin kinaz-MB(CK-MB) yarışmacı ajanları kullanılmıştır. Seçicilik deneyleri sonucunda, cMyBP-C proteini baskılanmış SPR sensörlerin yüksek seçicilik ve duyarlılıkta olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, cMyBP-C tespiti alanında yeni ve etkili sensörlerin geliştirilmesine katkı sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

Cardiac myosin binding protein-C (cMyBP-C) plays a critical role in the contraction of cardiac muscle, and dysfunctions in this protein can lead to severe cardiovascular diseases. This thesis addresses the limitations of current diagnostic methods and the challenges encountered in diagnosing disorders related to cardiac myosin. It explores the potential of optical-based sensors in this field. The primary objective of the thesis is to develop and optimize surface plasmon resonance (SPR) sensors for the identification and analysis of cardiac myosin binding protein-C. In this context, molecularly imprinted polymer matrices are created using microcontact printing methods to recognize and bind specific molecular targets. The methods used to enhance the sensitivity and selectivity of the sensors through microcontact printing are discussed. These methods involve creating a polymeric mold that imprints the structure of the target molecule onto the sensor surface, thus facilitating the identification of the target molecule. This approach increases the likelihood of the target molecule binding to the sensor, thereby improving the sensor's performance. Microcontact printing methods enable the development of more reliable biological detection systems, which have broad applications in medical diagnostics, food safety, and environmental monitoring. For the determination of cardiac myosin binding protein-C, kinetic analyses, selectivity studies, and various kinetic experiments in artificial plasma were conducted using cMyBP-C imprinted (MIP) and non-imprinted (NIP) poly(2-hydroxyethyl methacrylate N-methacryloyl-L-tryptophan) (poly(HEMA-MATrp)) polymeric film-based SPR sensors. The SPR sensors prepared using the microcontact printing method for the cMyBP-C protein exhibited greater sensitivity compared to the non-imprinted SPR sensors. The sensitivity of both imprinted and non-imprinted sensors for detecting cMyBP-C was determined by preparing cMyBP-C solutions at different concentrations in pH 7.4 phosphate buffer and artificial plasma solutions, and adsorption kinetics were analyzed. The limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) for cMyBP-C imprinted SPR sensors were calculated to be 0.019 ng/mL and 0.064 ng/mL, respectively, based on the kinetic analysis data. To demonstrate the selectivity of the cMyBP-C imprinted sensors, competitive agents such as cardiac troponin T (cTnT) and creatine kinase-MB (CK-MB) were used. The results of the selectivity experiments showed that the cMyBP-C imprinted SPR sensors exhibited high selectivity and sensitivity. The findings of this study contribute to the development of new and effective sensors for the detection of cMyBP-C.

Benzer Tezler

  1. Künt göğüs travmalarına bağlı oluşan kardiyak kontüzyon için biyokimyasal belirteçlerin duyarlılık ve özgünlüğünün araştırılması

    Evaluating sensitivity and specificity of biochemical markers in cardiac contusion due to blunt chest trauma

    YASİN BİLGİN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiAtatürk Üniversitesi

    Acil Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MÜCAHİT EMET

  2. Türk toplumunda hipertrofik kardiyomiyopati ile ilişkili genlerin araştırılması

    Investigation of genes associated with hypertrophic cardiomyopathy in Turkish population

    GONCA CANDAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Moleküler Tıpİstanbul Üniversitesi

    Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ ÖZTÜRK

  3. Çocukluk çağı obezitesinde yeni nesil kardiyovasküler risk belirteçlerinin değerlendirilmesi

    The evaluation of new generation cardiovascular risk markers in childhood obesity

    ŞULE GÜLER KAÇMAZ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıTekirdağ Namık Kemal Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA METİN DONMA

  4. Hipertrofik kardiyomiyopatiye yol açan beta-miyozin ağır zinciri (beta-MHC) gen bölgesinde Arg403Gln, Arg453Cys, Arg719Trp ve Arg719Gln mutasyonlarının aile düzeyinde saptanması

    Screening of Arg403Gln, Arg453Cys, Arg719Trp and Arg719Gln mutations in the beta-myosin heavy chain gene (beta-MHC) causing to hypertrophic cardiomyopathy in the family level

    FETHİ SIRRI ÇAM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Tıbbi BiyolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN TERZİOĞLU

  5. Türk toplumundaki hipertrofik kardiyomiyopatili hastalarda kardiyak troponin I gen mutasyonlarının taranması

    Analysis of cardiac troponin I gene mutations in patients with hypertrphic cardiomyopathy from turkish population

    ZEHRA SİMİN ATAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Biyolojiİstanbul Üniversitesi

    Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NİHAL ERGİNEL - ÜNALTUNA