Kuartz kristal mikroterazi (QCM) temelli histidin sensörler
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2011
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MERVE SÖNMEZLER
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HANDAN YAVUZ ALAGÖZ
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Sunulan çalışmanın amacı, histidin miktarının tayinine yönelik kuvars kristal mikroterazi (QCM) biyosensör hazırlanmasıdır. QCM biyosensör, QCM çipinin altın yüzeyine histidin baskılanmış poli(etilen glikol dimetakrilat ? N-metakriloil-(L)-histidin metil ester/bakır(II)) (poli(EDMA-MAH/Cu(II)) partiküllerinin tutturulmasıyla hazırlanmıştır. N-metakriloil-(L)-histidin metil ester (MAH) kompleks oluşturucu monomer olarak seçilmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, N-metakriloil-(L)-histidin metil ester/bakır(II) [MAH-Cu(II)] metal şelat monomeri sentezlenerek L-histidin'in seçici tayini için L-histidin baskılanmış partiküller üretilmiştir. Sentezlenen (MAH) ve metal-şelat monomeri (MAH-Cu(II)) NMR ve FTIR çalışmaları ile karakterize edilmiştir. Baskılanmış partiküller, L-histidin varlığında MAH ve EDMA'nın miniemülsiyon polimerizasyon reaksiyonu ile hazırlanmıştır. Ayrıca baskılanmamış poli(EDMA-MAH/Cu(II)) (NIP) partiküller aynı yöntemle sadece ortama kalıp molekül (L-histidin) eklenmeksizin sentezlenmiştir. Sentezlenen partiküller zeta boyut analizörü ile karakterize edilmiştir. Daha sonra L-histidin baskılanmış partiküller QCM çipinin altın yüzeyine damlatılıp, 37°C'de 6 saat kurutulmasıyla tutturulmuştur. Hazırlanan QCM sensörler, elipsometre, FTIR-ATR ve temas açısı ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Kalınlık ölçümleri, partüküllerden oluşan ince filmlerin hemen hemen tek tabakalı olduğunu göstermektedir. Karakterizasyon çalışmalarının ardından elde edilen baskılanmış ve baskılanmamış sensörler QCM sistemine bağlanarak hedef moleküle ait kinetik ve afinite bağlanma çalışmaları yapılmıştır. Baskılanmış partiküller, baskılanmamış partiküllere göre hedef moleküle (L-histidin) daha fazla duyarlılık göstermiştir. Adsorpsiyon kinetikleri farklı derişimlerdeki L-histidin çözeltilerinin QCM sisteminden geçirilmesiyle belirlenmiştir. Langmuir-Freundlich adsorpsiyon modeli, bu afinite sistemi için en uygun model olarak bulunmuştur. L-Histidin baskılanmış poli(EDMA-MAH/Cu(II)) partiküllerinin seçiciliğini göstermek için L-histidin, D-histidin ve triptofanın yarışmacı adsorpsiyonu araştırılmıştır. Ayrıca, yüzeyinde histidin içeren proteinlerin yarışmacı adsorpsiyon araştırmaları için, RNAase, lizozim, sitokrom-c, ve BSA kullanılmıştır. Sonuçlar, baskılanmış sensörün L-histidin için yüksek seçiciliğe ve duyarlılığa sahip olduğunu göstermektedir.