Listeria monocytogenes tayinine yönelik DNA hibridizasyonuna dayalı elektrokimyasal genosensör tasarımı ve optimizasyonu
Yükleniyor...
Tarih
2011
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu tezde, gerçek gıda örneklerinde, Listeria monocytogenes tayini için, indikatörsüz DNA dizi algılama yöntemine dayalı elektrokimyasal genosensör tasarımı ve optimizasyonu araştırılmıştır. Çalışmada tek kullanımlık grafit elektrotlar kullanılmıştır. DNA düzeyinde algılamaya yönelik tasarlanan genosensörde elektrot yüzeyi, tayini yapılan mikroorganizmanın patojenitesinden sorumlu gen bölgesini simgeleyen tek sarmal prob DNA dizi ile kaplanmıştır. En yüksek biyosensör seçiciliği kovalent bağlama yöntemi ile elde edilmiştir. Elektrot yüzeyini en iyi şekilde kaplayan prob konsantrasyonu 10 ppm olarak belirlenmiştir. Hibridizasyon parametreleri olan hedef konsantrasyonu, hibridizasyon süresi ve tuz konsantrasyonunun biyosensör seçiciliği üzerine etkilerini incelemek için Cevap Yüzey Yöntemi kullanılmıştır. Hibridizasyon sonrası hedef dizi ve tüm bazları hedeften farklı rastgele diziden alınan sinyallerin oranı (H/NC) istatistiksel analizin cevabı olarak değerlendirilmiştir. İstatiksel analiz sonuçları her durum için model uyumunun iyi olduğunu göstermiştir. Hedef konsantrasyonu, hibridizasyon süresi ve tuz konsantrasyonunun biyosensör seçiciliği üzerine güçlü doğrusal bir etkiye sahip olduğu görülmüştür. Biyosensör seçiciliği için belirlenen optimum koşullarda (hedef konsantrasyonu 54.25 ppm, hibridizasyon süresi 30.30 dakika, tuz konsantrasyonu 44.65 mM) maksimum H/NC oranı model tarafından hesaplanan değerden (11.14) biraz daha yüksek (13.22) olarak elde edilmiştir. Optimum koşullarda, farklı gıda örneklerinin analizi farklı metodlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Hibridizasyon derecesi, Diferansiyel Puls Voltametrisi ile elde edilen guanin oksidasyon sinyalleri ve Elektrokimyasal Empedans Spektroskopisi kullanılarak belirlenmiştir. Geliştirilen analiz yöntemiyle gerçek gıda örneklerinde Listeria monocytogenes tayini yapılmış ve elde edilen cevapların klasik yöntemle benzerlik gösterdiği belirlenmiştir. Yapılan çalışmada tespit limiti 1.98 ppm olarak bulunmuştur. Tasarlanan genosensörün Listeria monocytogenes amplikonlarını seçici olarak tespit edebildiği görülmüştür. Biyosensör seçiciliği için hibridizasyon koşulları arasındaki etkileşimleri saptamak ve optimize etmek için cevap yüzey yönteminin kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Nükleik asit biyosensörü, Voltametri, Elektrokimyasal empedans spektroskopisi, Listeria monocytogenes, Cevap yüzey yöntemi., Nucleic acid biosensor, Voltammetry, Electrochemical impedance spectroscopy, Listeria monocytogenes, Response surface methodology., Gıda Mühendisliği A.B.D.