Search

Amaç: Bu çalışmada tükürük numunelerinde ürik asit miktar tayini için yeni bir amperometrik biyosensör kullanılması amaçlanarak, hazırlanan sistemde elektrodun iyi çalışma koşullarının belirlenmesi ve çalışmayı etkileyen faktörlerin tanımlanması hedeflenmiştir. Gereç ve Yöntem: Hazırlanan biyosensörde, BSA/jelatin kullanarak grafit elektrot üzerindeki ürikaz enzimi glutaraldehit ile çapraz bağlanmaktadır. Optimizasyon çalışmaları sırasında jelatin, sığır serum albümini ve glutaraldehit miktarları belirlendi. Karakterizasyon çalışmaları sırasında tekrarlanabilirlik, doğrusal ölçüm aralığı ve raf ömrü çalışmaları yapılmıştır. Validasyon ve verifikasyon çalışmaları için genç erişkin bireyler kontrol grubunu oluşturdu (n=26). Tükürük örneklerinden ürik asit değerleri kemilüminesans prensibi ile çalışan otoanalizör ile ölçüldü ve biyosensör sonuçları ile karşılaştırıldı. Bulgular: Tayin sınırının 6,0x10-4mM olduğu ve ürik asit konsantrasyonu için 6,0x10-4-5,0x10-3 mM aralığında doğrusal sonuçlar elde edildiği belirlenmiştir. Raf ömrü çalışmalarına baktığımızda sonuçlar 40. günün sonunda %82,5 oranında korunmuştur, ölçüm tekrarlanabilirliği (n=15) standart sapması (S.S)=±0,1 ve % varyasyon (değişim) katsayısı (V.K)=0,2’dir. Otoanalizör sonuçları biyosensör sonuçları ile istatistiksel olarak karşılaştırıldığında çizilen ROC eğrisinde %97 doğruluk oranı elde edilmiştir.Sonuç: Çalışmamızda geliştirdiğimiz yöntem kullanılarak ileri çalışmalarla taşınabilir ve girişimsel olmayan bir ürik asit tayin cihazı üretilebilir.

Yersinia enterocolitica (Y. enterocolitica), Enterobacteriaceae ailesinin bir üyesi olan Yersinia cinsi’ne ait, en yaygın görülen gıda kaynaklı zoonotik patojenlerden üçüncüsüdür. Havyan dışkısı ile kontamine olan kirli sular ile veya enfekte hayvan ile iletişimin bir sonucu olarak, insanlarda enfeksiyona sebep olabilir. Düşük sıcaklıklara dayanabilme özelliği sayesinde, buzdolabında bulunan yiyeceklerde de üremeye devam edebilmektedir. Bu sebep ile patojenin hızlı ve hassas tespiti sağlık açısında önemlidir. Bu çalışmada, elektrokimyasal sistem kullanılarak, Y. enterocolitica’nın tespiti için altın nanopartikül ile güçlendirilmiş bir immünosensörün geliştirilmesi hedeflenmiştir. Çalışmada ticari olarak temin edilen Y. enterocolitica pozitif kontrol ve antikor kullanılmıştır. Standard sandvich assay kullanılarak sensör yüzeye uygulanan immünoassay ile en düşük tespit limiti 102 cfu/ml, altın nanoparçacıklar ile güçlendirilen antikor sensörü ile 37 cfu/ml Y. enterocolitica tampon çözelti içerisinde tespit edilebilmiştir. İmmünoassay’in özgüllüğü, antikora özgül olmayan antijenlerin çapraz reaksiyon oranı ile tespit edilmiştir. Bu çalışma da, standard sandvich assay ve altın nanopartiküller ile güçlendirilmiş sandvich assay prensibi geliştirilmiş ve Y. enterocolitica’nın tespiti için kullanmıştır. Bunun ile birlikte, antikor tabanlı bir enzimatik sensör de, altın nanoparçacıkların ölçüm duyarlılığına etkisi belirlenmiştir. Çalışmada ölçüm için elektrokimyasal sensör cihazı kullanılmış olup, Y. enterocolitica’nın tespitinde kullanılan immünosensör birçok elektrokimyasal biyosensör ile birleştirilebilir.

Bu çalışmada amino fonksiyonlu çok duvarlı karbon nanotüp (NH2-MWCNT) ve kalay oksit nanopartikül (SnO2) ile modifiye edilmiş perde baskılı karbon elektrotlara (SPCE) dayanan amperometrik triptamin biyosensörü geliştirildi. Diamin oksidaz (DAO) enzimi NH2-MWCNT-SnO2/SPCE yüzeyine N-etil-N′-(3-dimetilaminopropil) karbodiimit (EDC) ve N-hidroksi süksinimit (NHS) kullanılarak kovalent bağlama yöntemi ile immobilize edildi. Hazırlanan elektrot yüzeyi, enzimlerin yüzeyden uzaklaşmasını engellemek ve girişim etkilerini azaltmak amacıyla son olarak Nafyon ile kaplandı. Biyosensörün yüzey morfolojisi, elektrokimyasal özellikleri ve analitik performansı taramalı elektron mikroskobu (SEM), dönüşümlü voltammetri (CV), elektrokimyasal empedans spektroskopi (EIS) ve kronoamperometri yöntemleri kullanılarak incelendi. Geliştirilen biyosensör ile triptamin için elde edilen doğrusal çalışma aralığı, gözlenebilme sınırı ve duyarlık sırası ile 2,0×10-6 ‒ 2,5×10-3 M, 6,0×10-7 M ve 6,52 µA mM-1 olarak bulundu. Hazırlanan biyosensörün tekrar kullanılabilirlik ve tekrar üretilebilirliğinin oldukça iyi olduğu belirlendi.

Biosensors are systems that can perform a quantitative and/or qualitative analysis of substances in a liquid or gas environment through their biological recognition sites and transform the acquired data into detectable signals. Biosensors are able to detect physical changes (i.e. as density, mass concentration, etc.) by means of recognition sites and correlate them with electrical or optical quantities (i.e. current, voltage and impedance). In this study, three molecularly imprinted pencil graphite electrodes (PGE) with differing numbers of choline recognition sites, at E-1 M, E-3 M and E-5 M concentration, were used as electrochemical biosensors. An increase in choline receptor concentration on the electrode surface was expected to correlate with an increase in PGE surface bound choline and thus lead to electrical changes. The study was conducted in a three-electrode cell with Ag/AgCl as the reference electrode, platinum wire as the counter electrode and PGE as the working electrode. Cyclic voltammetry and electrochemical impedance measurements were conducted in 10 mM phosphate buffer solution (PBS) containing 5mM K3[FeCN6]-3/-4 redox pair. As expected, as increasing amount of choline was bound to the complementary recognition sites on choline imprinted PGEs, a correlating change in current, voltage and impedance on PGEs was observed. The dynamic detection range for choline expanded as the choline concentration imprinted on the PGE electrode increased. Using the E-1 M PGE electrode, 72 pM limit of detection, up to 7.2 nM limit of linearity was attained.