Hepatit C'nin belirlenmesine yönelik yeni bir dna biyosensörünün hazırlanması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Öğrenci: SONER DÖNMEZ

Danışman: FATMA ARSLAN

Özet:

Bu çalışmada, hepatit C virüsü genotip 1a (HCV1a) tespiti için indikatörsüz DNA dizi algılama yöntemine dayalı yeni bir elektrokimyasal DNA biyosensörü geliştirildi. HCV1a biyosensörü kalem grafit elektrot (KGE) ve poliglutamik asit (PGA) kaplı kalem grafit elektrot olmak üzere farklı iki tip çalışma elektrodu kullanılarak hazırlandı. KGE ile yapılan çalışmalarda, elektrotlar öncelikle +1,4 V potansiyelde 30 saniye süreyle asetat tamponunda aktive edildi. İnozin bazı içeren amino grubu takılı prob DNA'lar aktive edilmiş elektrotlara kimyasal bağlanma yöntemi ile immobilize edildi. İmmobilizasyon için en uygun koşullar belirlendi. Daha sonra bu probların hedef ve rastgele diziler ile hibridizasyonu gerçekleştirildi ve hibridizasyon için en uygun koşullar belirlendi. KGE ile hazırlanan DNA biyosensörü için yapılan optimizasyon çalışmalarında, HCV1a'ya ait probların immobilizasyonu için prob derişimi 2,5 μM, hibridizasyonda kullanılan hedef derişimi 2,5 μM, immobilizasyon süresi 60 dk, hibridizasyon süresi 60 dk, immobilizasyon tamponu olarak asetat tamponu (pH: 4,8), hibridizasyon tamponu olarak 5xSSC ve hibridizasyon sıcaklığı olarak 60 ºC bulundu. DNA biyosensörünün doğrusal çalışma aralığı 0,05-0,75 μM olarak bulundu. Tespit limiti ise 54,9 nM olarak hesaplandı. v PGA kaplı KGE'ler ile yapılan çalışmalarda, öncelikle KGE yüzeyleri Lglutamik asidin fosfat tamponu (pH: 7) ortamında elektropolimerizasyonu ile PGA kaplandı. Elde edilen PGA filmin yüzeyde oluşumu taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR) ve termogravimetrik analiz (TGA) ile ispatlandı. İnozin içeren amino grubu takılı prob DNA'lar kimyasal bağlanma yöntemi ile PGA yüzeyine immobilize edildi. İmmobilizasyon için en uygun koşullar belirlendi. Daha sonra bu probların hedef ve rastgele dizilerle hibridizasyonu gerçekleştirildi ve hibridizasyon için en uygun koşullar belirlendi. PGA ile hazırlanan DNA biyosensörü için yapılan optimizasyon çalışmalarında, HCV1a'ya ait probların immobilizasyonu için prob derişimi 1,0 μM, hibridizasyonda kullanılan hedef derişimi 1,0 μM, immobilizasyon süresi 30 dk, hibridizasyon süresi 30 dk, immobilizasyon tamponu olarak asetat tamponu (pH: 4,8), hibridizasyon tamponu olarak 2xSSC ve hibridizasyon sıcaklığı olarak 60 ºC bulundu. DNA biyosensörünün doğrusal çalışma aralığı 0,05-1,0 μM olarak bulundu. Tespit limiti ise 40,7 nM olarak hesaplandı. Hazırlanan her iki biyosensörün sinyallerinin ölçümünde kare dalga voltametrisi kullanıldı. Ayrıca bu biyosensörlerin, en uygun koşullarda, sentetik HCV1a polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ürününe uygulaması yapıldı.