Yumurtalık (over) kanserinin teşhisine yönelik miRNA tabanlı elektrokimyasal nanobiyosensör geliştirilmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu tezde, yumurtalık kanseri varlığında artış gösterdiği bilinen miR-200c ve miR-141'in çoklu, eşzamanlı, duyarlı, hassas ve hızlı tayinine yönelik elektrokimyasal nanobiyosensörler geliştirilmiştir. Yu?zey alanını ve duyarlığı arttırmak amacıyla yu?zeyler fonksiyonelleştirilmiş grafen oksit (GO) türevleri ile modifiye edilmiştir. Bu hususta grafen oksitin silanizasyon ve karboksilasyon yöntemleri ile fonksiyonelleştirilmiş kompozitleri kullanılmıştır. Tanıma yu?zeyini oluşturmak adına nanomodifiye yu?zeylere metilen mavisi (MB) ve ferrosen (Fc) elektroaktif işaretli DNA problar immobilize edildikten sonra miRNA ile etkileşimleri Kare Dalga Voltametrisi (SWV) yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Spesifik bir hu?cre tipi, doku veya vu?cut sıvısında miRNA'ların ekspresyon seviyesinin belirlenmesi, yeni tanısal ve prognostik belirteçler olarak miRNA'ları ideal biyobelirteç adayı yapmaktadır. Doku veya hu?cre tipi için yu?ksek bir özgu?llu?ğu? bulunan miRNA'lar doğrudan hastalık yu?ku?nu? yansıtmaktadırlar. Ayrıca birden fazla miRNA'nın çoklu ve eşzamanlı teşhisi de hassasiyeti ve duyarlılığı arttırmaktadır. Biyosensörler, biyolojik önemi olan birçok bileşiğin hızlı ve gu?venilir tayinine olanak tanıyan algılayıcı biyomedikal cihazlardır. Elektrokimyasal biyosensörler hızlı ve spesifik analizin yanı sıra; ucuz, taşınabilir ve gerçek zamanlı sonuç alınabilir olması gibi özellikleri ile hasta başı analize yönelik (point of care–POC) çip tasarımlarının temelini oluşturmaktadır. Son zamanlarda nanoteknoloji alanında gerçekleşen gelişmeler ve yeni nanokompozitlerin geliştirilmesi biyosensör alanında da hassas ve duyarlı ölçu?mlerin alınmasının önu?nu? açmıştır. Özellikle farklı özellikteki grafen ve tu?revlerinin kullanılması sayesinde çeşitli fonksiyonel gruplar ile işlevselleştirme ve dolayısıyla biyoreseptörler için aktif bağlanma bölgelerinin sunulması, geniş yu?zey alanı, mu?kemmel katalitik aktivite ve kimyasal kararlılıkta sensör yu?zeyleri geliştirilebilmektedir. Doktora tezi kapsamında miR-200c ve miR-141 tayinine yönelik geliştirilen nanobiyosensörler hem yumurtalık kanseri teşhisine ve izlenmesine yardımcı olacak hem ileride geliştirildikleri takdirde diğer kanser tu?rlerinin yönetiminde kullanılabilecektir. Dahası, geliştirilmesi planlanan miRNA tabanlı biyosensör ile u?lkemizde ve Du?nya'da yumurtalık kanseri teşhisi için kullanılan mevcut serolojik yöntemlere alternatif olabilecek ve böylece hem tıbbi personele hem de taşınabilir, portatif ve tek kullanımlık tanı kitleri u?retilmesi durumunda hastalara kolaylık sağlayabilecektir.
In this thesis, electrochemical nanobiosensors were developed for the multiplexed and simultaneous, sensitive, selective and rapid determination of miR-200c and miR-141, which are known biomarkers in the presence of ovarian cancer. In order to increase the surface area and sensitivity, the surfaces were modified with functionalized graphene oxide (GO) derivatives. In this regard, composites of graphene oxide functionalized by silanization and carboxylation methods were used. After methylene blue (MB) and ferrocene (Fc) electroactive labeled DNA probes were immobilized on the nanomodified surfaces to create the recognition surface, their interactions with miRNA were examined using the Square Wave Voltammetry (SWV) method. Determining the expression level of miRNAs in a specific cell type, tissue or body fluid makes miRNAs ideal biomarker candidates as new diagnostic and prognostic markers. miRNAs with high specificity for tissue or cell type directly reflect disease burden. In addition, multiplexed and simultaneous diagnosis of more than one miRNA also increases sensitivity of the detection method. Biosensors are biomedical devices that allow rapid and reliable determination of various compounds of biological importance. Electrochemical biosensors forms the basis of chip designs for point-of-care (POC) analysis, with its features such as being cost-effective, portable and providing real-time results. Recent developments in the field of nanotechnology and the development of new nanocomposites have paved the way for sensitive measurements in the field of biosensors. Particularly, with the use of graphene and its derivatives with different properties, sensor surfaces with large surface area, excellent catalytic activity and chemical stability can be developed by functionalizing them with various functional groups and thus providing active binding sites for bioreceptors. Within the scope of this PhD thesis, nanobiosensors were developed for the determination of miR-200c and miR-141 will serve both in the diagnosis and monitoring of ovarian cancer and can be used in the management of other types of cancer if developed in the future. Moreover, the miRNA-based biosensors will be an alternative to the current serological methods used for ovarian cancer diagnosis in our country and in the world, and thus will provide convenience to both medical personnel and patients if portable and disposable diagnostic kits are produced.
In this thesis, electrochemical nanobiosensors were developed for the multiplexed and simultaneous, sensitive, selective and rapid determination of miR-200c and miR-141, which are known biomarkers in the presence of ovarian cancer. In order to increase the surface area and sensitivity, the surfaces were modified with functionalized graphene oxide (GO) derivatives. In this regard, composites of graphene oxide functionalized by silanization and carboxylation methods were used. After methylene blue (MB) and ferrocene (Fc) electroactive labeled DNA probes were immobilized on the nanomodified surfaces to create the recognition surface, their interactions with miRNA were examined using the Square Wave Voltammetry (SWV) method. Determining the expression level of miRNAs in a specific cell type, tissue or body fluid makes miRNAs ideal biomarker candidates as new diagnostic and prognostic markers. miRNAs with high specificity for tissue or cell type directly reflect disease burden. In addition, multiplexed and simultaneous diagnosis of more than one miRNA also increases sensitivity of the detection method. Biosensors are biomedical devices that allow rapid and reliable determination of various compounds of biological importance. Electrochemical biosensors forms the basis of chip designs for point-of-care (POC) analysis, with its features such as being cost-effective, portable and providing real-time results. Recent developments in the field of nanotechnology and the development of new nanocomposites have paved the way for sensitive measurements in the field of biosensors. Particularly, with the use of graphene and its derivatives with different properties, sensor surfaces with large surface area, excellent catalytic activity and chemical stability can be developed by functionalizing them with various functional groups and thus providing active binding sites for bioreceptors. Within the scope of this PhD thesis, nanobiosensors were developed for the determination of miR-200c and miR-141 will serve both in the diagnosis and monitoring of ovarian cancer and can be used in the management of other types of cancer if developed in the future. Moreover, the miRNA-based biosensors will be an alternative to the current serological methods used for ovarian cancer diagnosis in our country and in the world, and thus will provide convenience to both medical personnel and patients if portable and disposable diagnostic kits are produced.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Biyoteknoloji, Biotechnology
