Grafen oksit modifiye elektrotların geliştirilmesi ve voltametrik miRNA tayinine yönelik uygulamaları

mikroRNA'lar (miRNA), 19-25 nükleotit uzunluğundaki RNA dizileridir. miRNA'ların ekpresyonlarındaki değişimler, insan sağlığını tehtid eden kanser, Alzheimer gibi nörodejeneratif hastalıklar ve diyabet gibi metabolik hastalıklarla ilişkilendirilmektedir. Bu nedenle miRNA'ların kısa sürede, duyarlı ve seçimli bir şekilde analizini yapabilen, aynı zamanda kullanımı pratik, hazırlanışı kolay, minyatürize edilebilmeye uygun biyosensör platformlarının geliştirilmesine yönelik çalışmalar yapılmaktadır. Yakın bir geçmişte keşfedilen grafen; kusursuz fiziksel, kimyasal, elektriksel, termal ve optik özelliklere sahiptir. Grafen oksit (GO), kimyasal gruplarca aktif grafenin büyük kapasiteyle ve en ucuz şekilde üretilebildiği formudur. Geniş yüzey alanı sunduğundan modifiye edildiği yüzeyin immobilizasyon ve adsorpsiyon kapasitesini arttırır. Çalışmamızda geliştirdiğimiz GO modifiye tek kullanımlık voltametrik temelli biyosensörler ile seçimli ve duyarlı bir şekilde elektrokimyasal miRNA analizleri yapılmıştır. Bu çalışmada hedef miRNA dizisi olarak seçtiğimiz Alzheimer ile ilişkilendirilen miRNA-34a'ya spesifik DNA probu ve hedef miRNA-34a dizisi arasında gerçekleştirilen DNA-RNA hibridizasyonu, voltametrik yöntemler kullanılarak tayin edilmiştir. GO modifiye PGE yüzeyi taramalı elektron mikroskobisi (SEM), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve dönüşümlü voltametri (CV) teknikleri ile karakterize edilmiştir. DNA-RNA hibridizasyonun elektrokimyasal yöntemlerle tayini için geliştirilen GO-PGE'lere dayalı biyosensör tasarımında, deneysel koşullar optimize edilmiş ve optimum koşullarda miRNA-34a'ya spesifik biyosensörün seçimliliği test edilmiştir. Geliştirdiğimiz elektrokimyasal biyosensörler, PGE'lerin kullanımının kolay olması, GO ile PGE yüzeyinin modifikasyonunun kısa zamanda ve ekstra kimyasal madde kullanımını gerektirmeden yapılabilmesi gibi önemli avantajlara sahiptir. Voltametrik yöntemler çalışmamızda herhangi bir elektrokimyasal indikatöre gerek duyulmaksızın hedef miRNA'nın seçimli ve duyarlı bir şekilde analiz edilebilmesini sağlayan elektrokimyasal biyosensör geliştirilmiştir.;Grafen oksit, Kalem grafit elektrot, miRNA, Nükleik asit hibridizasyonu, Elektrokimyasal biyosensörler.;Graphene oxide, pencil graphite electrode, miRNA, nucleic acid hybridization, electrochemical biosensor.