Okratoksin a tayini için nanolif kaplı kütle hassas immünosensör hazırlanması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyomühendislik A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ÖZGE DİNCEL
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): SELMA MUTLU
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Mikotoksinler olarak adlandırılan toksik mantar metabolitleri yiyeceklerin kontaminasyonunun temel sebebi olarak uzun zamandır bilinmekte ve kanser, tümör gibi tehlikeli hastalıklar oluşturabilmektedir. Bir mikotoksin çeşidi olan okratoksinler Aspergillus ve Penicillium mantar türleri tarafından üretilmektedir. Okratoksin üreten mantarlar en çok arpa, mısır, buğday, yulaf, çavdar, yerfıstığı, üzüm suyu, şarap, kakao, kuru meyveler, baharatlar gibi besin maddelerinin üzerinde bulunur. Bu grubun ana toksini insanlarda kansere ve böbrek hasarlarına yol açan Okratoksin A (OTA)' dır. Ülkemizde yetiştirilen tarım ürünlerindeki OTA varlığı ve bu mikotoksinin düşük miktarlarının insan sağlığına sebebiyet verdiği zararlar nedeni ile getirilen yasal sınırlamalar hassas tekniklerle OTA tayini gerekliliğini arttırmıştır. Mikotoksin tayininde kullanılan yurt dışı kaynaklı cihazların analiz süresi uzundur, pahalı bir sistemdir ve analiz için teknik elemana ihtiyaç duyulmaktadır. Bu yüzden bu çalışmada mikotoksin tayini için; kısa sürede cevap veren, pahada ucuz ve sahada uzman personele ihtiyaç duymadan düşük derişimlerdeki mikotoksin seviyelerini algılayabilen bir biyosensör tasarlanması hedeflenmiştir. Biyosensörün tanıyıcı tabakasındaki antikor ve ortamda bulunan antijen etkileşiminin meydana getirdiği kütle değişimleri QCM ile çok hassas ölçülebilir. Bu çalışmada, QCM altın yüzeyleri, yüzey alanını arttırmak için elektro-eğirme yöntemi ile selüloz asetat (CA) nanoliflerle kaplanmıştır. Böylece antikor-antijen etkileşimine dayanarak oluşturulan OTA tayini için hazırlanan kütle hassas immünosensörün yüzey alanı, dolayısıyla hassasiyeti arttırılmıştır. 1 mg/ml OTA antikoru (anti-OTA) ya kontrol olarak hazırlanan boş QCM'e ya da elektro-eğirilmiş CA kaplı QCM'e (ES-QCM) kimyasal olarak aktifleştirilmiş aldehit grupları aracılığı ile immobilize edilmiştir. Boş QCM'in altın yüzeyleri çapraz bağlayıcı olan sisteamin ve glutaraldehit ile aldehit grubu elde etmek üzere aktifleştirilmiştir. Anti-OTA immobilizasyonundan sonra, boş QCM'lerin performansları BSA bağlı OTA (OTA-BSA) (10-250 ng/ml) ile test edilmiştir. ES-QCM' ler için lif oluşturmak amacı ile hazırlanan selüloz asetat polimer çözeltisi kütlece %15 oranında CA ve kütlece 3:1 oranında aseton/N,N dimetilasetamit içermektedir. Oluşturulan liflerin ortalama çapı 200 nm civarındadır. Aldehit grupları CA liflerde sodyum periyodat oksidasyonu ile oluşturulduktan sonra liflere antikor immobilize edilmiştir. ES-QCM'in performansını test etmek için ise OTA (0,5-20 ng/ml) ya da BSA-OTA (10-250 ng/ml) kullanılmıştır. Yüzeye adsorblanan OTA miktarı, toksin bağlanmaları ile oluşan frekans kaymaları hesaplanarak belirlenmiştir. Boş QCM'in ve ES-QCM'in kalibrasyon eğrileri doğrusallıkları açısından karşılaştırılmış, ES-QCM' in algılama limiti belirlenmiştir. Hazırlanan immünosensörün seçiciliği "sitrinin" (100,250 ng/ml) ile test edilmiş, anti-OTA ile arasında etkileşim gözlenmemiştir.