QCM Temelli Homosistein Nanobiyosensörünün Gerçek Zamanlı Tayin Sisteminde Optimizasyonu

Authors : Fatma AYHAN

Pages : 1095-1104

Doi:10.31590/ejosat.983841

View : 22 | Download : 11

Publication Date : 2021-11-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Metiyonin amino asitinden türeyen bir amino asit olan homosistein, damar hastalıkları için önemli bir risk faktörü olduğundan hızlı ve ucuz bir yöntemle tayini son yıllarda üzerinde çalışılan ve gittikçe artan öneme sahip bir araştırma konusudur. Sunulan bu araştırma kapsamında, Kuartz Kristal mikrobalans (QCM) yöntemi kullanılarak homosisteinin gerçek zamanlı tayini yapılmıştır. QCM tekniği özellikle nano düzeylerde bazı maddelerin varlığının nicel ve/veya nitel olarak tespitinde kullanılmaktadır. Kristalin elektrodunun yüzeyine özgül olarak immobilize edilen tanıyıcı maddenin hedef maddeyi yakaladığı mikrogravimetrik tayin prensibine dayanmaktadır. Yapılan çalışmada, kuartz kristal mikroterazi (QCM) tekniği ile homosisteinin sıvı ortamda ve sürekli akış sisteminde gerçek zamanlı bir yöntemle tayini mevcut yöntemlere göre daha hızlı olarak gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla çalışmanın ilk aşamasında altın (Au) elektrotlu kristal yüzeylerinin modifikasyonu gerçekleştirilmiştir. Yüzey yıkama ve aktivasyon işleminden sonra yüzeye sisteamin ve daha bifonksiyonel bir yapıda olan glutaraldehid (GA) bağlanması gerçekleştirilmiştir. GA bağlanmış yüzeylere homosisteini özgül olarak tanıyan biyolojik ligand Bovin Serum Albumin (BSA) immobilize edilmiştir. En uygun BSA derişimi olarak 0,1 mg/ml seçilmiştir. Bu BSA yüzey derişimi ile yapılan homosistein bağlanma deneyleri ile 0,01-0,5 μM aralığında homosistein kalibrasyonu gerçekleştirilmiş ve en düşük tayin edilebilir değer olarak 0,01 μM yani 10 nM düzeyinde homosistein değeri belirlenmiştir. Böylece bu önerilen sistemle nanodüzeyde homosistein tayini yapılabilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında gerçek zamanlı (real-time) homosistein ölçümleri ile yöntemin verimliliği, tekrarlanabilirliği ve tayin edilebilecek en düşük homosistein değerinin tespit edilmesi sağlanmıştır. Sonuçta damar hastalıklarının önemli bir belirteci olan homosisteinin tayininde geliştirilen sistemin yeni bir yöntem olarak kullanım potansiyeli olduğu düşünülmektedir.
Keywords : Kuartz kristal mikroterazi QCM, Homosistein, Yüzey modifikasyonu, Gerçek zamanlı tayin, Optimizasyon