Gaitada gizli kan tanısında kullanılacak moleküler baskılanmış polimer tabanlı hasta başı test kiti için altın nanopartikül işaretli sentetik hemoglobin molekülünün geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknoloji ve Nanotıp A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: UĞUR AYDIN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): MEMED DUMAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:İmmünokromatografik test sistemleri, örnek sıvısı içerisindeki istenen hedef analitin varlığını özel bir okuyucu cihaza gereksinim duymadan tespit edebilen sistemlerdir. Testin temelinde bir poröz kağıt ya da sinterlenmiş polimer gibi kapiler yatak serileri içerir. Bu sistem elemanları, sıvıyı kendiliğinden taşıma kapasitesine sahip olup ilk kısımdaki kapiler yatak örnek sıvısı ile etkileştirildiği zaman sıvıyı ikinci sistem elemanına taşır. Bu kısımda testin tanı elemanı olan antibadi (ligand), katı destek malzemesine immobilize haldedir. Biyolojik matriks sıvısında bulunan ve tayini istenen analit (antijen) bu kısımda bulununan ligand ile etkileşerek ligand-analit kompleksini oluşturur. Daha sonradan analite karşı afinite gösteren modifiye konjuge enzim bu komplekse bağlanır ve renk değiştirici substratın ortama verilmesi ile test tamamlanır. Geleneksel Gaitada Gizli Kan (GGK) test kitlerinde kullanılan antibadi ve enzim gibi biyolojik temelli moleküller ortamın ısı ve nem gibi koşullarından etkilenmekte ve test kitlerinin raf ömürlerinde ciddi düşüşlere sebep olmaktadır. Tez kapsamında geliştirilmesi düşünülen test sistemi yarışmalı afinite kromotografisi yöntemine dayanmaktadır. Yukarıda belirtilen test sisteminden farklı olarak testin ikinci elemanını oluşturan katı destek malzemesi GGK testlerinde tespiti yapılacak olan hemoglobin molekülüne spesifik MBP'lerden ve bu MBP'lerin üzerindeki kavitelere zayıf bağlarla tutturulmuş kolloidal altın nanopartikülleri ile etiketlenmiş sentetik hemoglobin moleküllerinden oluşacaktır. Örnek sıvısı ile bu kısıma taşınan hemoglobin molekülleri daha yüksek afinite gösterdikleri ikinci kısımdaki kavitelere, işaretli sentetik hemoglobin moleküllerini uzaklaştırarak bağlanacaklardır. Yerlerinden sökülen sentetik hemoglobin molekülleri örnek sıvısı yardımıyla üçüncü kısma geçecek ve işaretlenmiş oldukları kolloidal altın nanopartiküllere spesifik hazırlanmış MBP'lerin ilgili kavitelerine yerleşeceklerdir. Test sisteminin kantitatif tanı kısmı olan üçüncü kısımda ise kendilerine spesifik kavitelere yerleşen kolloidal altın nanopartikülleri test striptinde renk değişime sebep olacaktır. Renk değişimi gösteren bölgenin uzunluğu örnekteki hemoglobin miktarı ile orantılı olduğundan dolayı kantitatif analizi mümkün kılacaktır. Bu sebeple tez kapsamında sentezlenecek olan sentetik hemoglobin molekülleri için öncelikle moleküler doking simülasyonu yapılarak altın nanopartiküllere immobilize edilecek moleküller belirlenmiştir. Doking simülasyonu sonucu elde edilen bilgiler doğrultusunda 11-MUA molekülü ve Etanolamin Hidroklorür modifiye Aldehit-PEG-Ester molekülleri yine tez kapsamında sentezlenen eş boyutlu ve homojen dağılımlı küresel altın nanopartiküllere immobilize edilmiştir. Sentetik hemoglobin moleküllerinin tasarlanması için sentezlenen küresel alın nanopartiküllerin boyut ve şekil analizleri Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) ile modifiye edilen altın nanopartiküllerin karakterizasyonları ise UV Görünür Bölge Spesktroskopisi, X-Işını Fotoelektron Spektroskopisi (XPS), Fourier Dönüşümlü İnfrared Spektroskopisi (FT-IR) ve Zeta Potansiyel Ölçüm Cihazı (Zetasizer) ile yapılmıştır. Tez kapsamında hazırlanan sentetik hemoglobin moleküllerinin, hemoglobine spesifik MBP yüzeyleri ile etkileşimleri Yüzey Plazmon Rezonans (SPR) ile incelenmiş, denge ve kinetic analizleri yapılmıştır. Ayrıca sentetik hemoglobin moleküllerinin MBP yüzeyleri ile nasıl etkileştikleri yine SPR analizleri sonucu elde edilen sonuşlar doğrultusunda izoterm grafikleri çizilerek hesaplanmıştır. Böylelikle geleneksel GGK test kitleri ile yarışabilecek, raf ömrü daha uzun ve kantitatif ölçüm imkanı sunacak test kitinin temelleri atılmıştır.