DNA ve protein analizine yönelik elektrokimyasal sensörlerin geliştirilmesi

Çalışmamızın ilk bölümünde, antikanser ilaç Mitomisin C (MC)'nin çift sarmal DNA ile etkileşimini incelemek amacıyla tek kullanımlık kalem grafit elektrot (PGE) yüzeyi, doğal bir biyopolimer olan kitosan (CHIT) ve iyonik sıvı (IL) ile modifiye edilerek yeni DNA biyosensörü (CHIT-IL-PGE) geliştirilmiştir. Sensörün mikroskobik yüzey karakterizasyonu taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile yapılmıştır. CHIT-IL-PGE kullanılarak optimize edilen deneysel koşullarda, ilaç tayini ve DNA immobilize edilmiş CHIT-IL-PGE ile MC-DNA etkileşimi tayini diferansiyel puls voltametrisi (DPV) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) teknikleri kullanılarak incelenmiştir. Çalışmamızın ikinci bölümünde, amino asit ve proteinin elektrokimyasal sensörle tayinine yönelik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Diyetle alınan metiyoninin demetilasyonu sonucunda oluşan homosistein (Hcy)'in elektrokimyasal tayini tampon ortamında ve yapay idrar ortamında DPV tekniği ve PGE kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca PGE'nin yapay idrar ortamında Hcy'ye seçimlilik çalışmaları Hcy ile benzer kimyasal yapıya sahip L-Sistein (L-Cys), L-Metiyonin (Met) amino asitleri ve Glutatyon tripeptiti varlığında araştırılmıştır. Protein tayinine yönelik çalışmamızda, Hcy yükseltgenmesinin oldukça reaktif bir ürünü olan homosistein-tiyolakton (HTL)'un N-homosisteinilizasyon (N-homocysteinilation) tepkimesi ile sığır serum albümin (BSA) ile etkileşimi DPV tekniğiyle incelenmiştir. HTL ile etkileşim öncesi ve sonrasında BSA'ya ait yükseltgenme sinyalleri ölçülerek, proteinin tayin gerçekleştirilmiştir. Tek kullanımlık elektrokimyasal sensörlerle gerçekleştirdiğimiz çalışmamızda daha hızlı, seçimli ve duyarlı bir şekilde tekrarlanabilir sonuçlar elde ederek antikanser ilaç - DNA etkileşimi, amino asit ve protein tayinine yönelik analizler yapılabileceği gösterilmiştir. Ayrıca tasarımlanan grafit elektrotların oldukça ucuz ve kullanımının pratik olması, tek kullanımlık olması, seçimli ve duyarlı sonuçlar vermesi yakın gelecekte piyasaya sürülecek olan çip teknolojisine uygulanabilirlik potansiyelini arttırmaktadır.