Nadir Görülen Bir Hastalık Olan Fenilketonürinin Tayinine Yönelik Yeni Çevre Dostu Bir Biyosensör Tasarımı


Keskin M.(Yürütücü), Arslan F., Bodur O. C.

Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Araştırma Projesi, 2025 - 2026

  • Proje Türü: Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Araştırma Projesi
  • Başlama Tarihi: Nisan 2025
  • Bitiş Tarihi: Nisan 2026

Proje Özeti

Fenilketonüri nadir olarak görülen ve erken dönemde teşhis edilemediğinde zeka geriliğine neden olan önemli bir genetik hastalıktır.

Yenidoğan bebeklerin topuklarından alınan kan örneklerinde fenilketonüri hastalığı Guthrie testi ile belirlenmektedir. Bu teknikte

fenilalanin varlığında büyüyebilen Bacillus subtilis bakterisinin büyüme miktarı belirlenmektedir. Bu test gerçekleştirilmeden önce

bebeklerin anne sütü ile tam beslenmesi gerekmektedir aksi takdirde proteince fakir beslenen bebeklerin kanında fenilalanin

miktarının düşük olma ihtimali olduğundan kesin sonuçların elde edilmesi söz konusu olmamakta ve bu durum hastalığın teşhis

edilememesine ve gizli kalmasına neden olmaktadır. Bu nedenle düşük derişimlerde dahi biyolojik sıvıların içermiş olduğu fenilalanin

miktarını tayin edilmesini sağlayacak analiz metotlarının geliştirilmesi elzemdir. Enzim biyosensörleri enzimlerin substratlarına olan

spesifikliği nedeniyle kompleks matrikslerde bulunan düşük derişimlerdeki analitlerin dahi tayin edilmesini sağlamaktadır.

Biyosensörlerin tasarımında kullanılan çalışma elektrotlarının duyarlılıklarını ve iletkenliklerini arttırmak için gümüş nanopartiküller

ile modifiye edilmeleri söz konusudur. Ancak kimyasal teknikler kullanılarak gümüş nanopartiküllerin eldesinde kullanılan toksik

kimyasallar çevre için zararlı olmaktadır. Bu nedenle bitkilerin veya bitkisel atıkların elektron vericisi olarak kullanıldığı yeşil sentez

tekniği ile gümüş nanopartiküllerin elde edilmesi çevre açısından oldukça önemlidir. Planlanan bu proje ile Ülkemizde oldukça yaygın

olarak üretilen Pelargonium L’Hér. (sardunya) bitkisinin yaprakları gümüş nanopartiküllerin sentezinde kullanılacak, karakterize

edilen gümüş nanopartiküller (PP-AgNPs) fenilketonüri hastalığının tayinine yönelik fenilalanin dehidrogenaz (PDH) enzimi temelli

çevre dostu yeni bir biyosensör tasarımında kullanılacaktır. Tasarlanan biyosensör valide edilecek ve hazırlanan sentetik kan

örneğinin içermiş olduğu fenilalanin miktarı tespit edilecek, sonuçlar daha önce valide edilmiş bir metot (hizmet alımı) ile elde edilen

sonuçlar ile kıyaslanacaktır. Pelargonium L’Hér. (sardunya) temelli gümüş nanopartiküllerin eldesine yönelik çalışmalar sınırlı olmakla

birlikte daha önce biyosensör tasarımında kullanılmadıkları açıktır. Sardunya temelli çevre dostu gümüş nanopartiküllerin

fenilketonüri hastalığının teşhisinde kullanılacak biyosensörün tasarımında ilk defa kullanılacak olması çalışmayı yenilikçi, özgün ve

ARGE niteliğinde kılmaktadır. Planlanan projenin TÜSEB 2040 strateji ve Vizyonu içerisinde yer alan nanoteknoloji ve biyoteknoloji alt

başlıkları ile uyumlu olduğu ve başarılı olması durumunda literatüre katkı sağlayacağı açıktır.