Search

Giriş ve Amaç: İnsan karyonik gonadotropini (hCG) plesentanın trofoblastları tarafından yüksek konsantrasyonlarda üretilen bir glikoproteindir. Biyolojik sıvılarda hCG tayini doping kontrolü, erken hamilelik teşhisi ve kanser hastalığının tanısı gibi birçok amaçla kullanılabilir. hCG’nin erkek sporcularda performans arttırıcı etkisi varken kadın sporcularda böyle bir etki gözlenmemiştir. Bu nedenle hCG Dünya Dopingle Mücadele Ajansı’nın (WADA) yasaklılar listesindedir. WADA, hCG testinin akredite bir laboratuvarda yapılmasını önermektedir ve idrarda hCG konsantrasyonunun > 5 IU/L olması halinde testin sonucunu pozitif kabul etmektedir [1–3]. Doping analizlerinde duyarlılığı ve doğruluğu arttırmak için Kütle spektrometri (MS) temelli yöntemler kullanılmaktadır. hCG tayininde kullanılan diğer yöntemler elektrokimyasal immünolojik testler, kemilüminesans immünolojik testler (CLIA), floresans immünolojik testler (FIA), atomik emisyon spektrometrisi (AES) ve enzim immünolojik test yöntemleridir [4]. Ancak bu yöntemler uzun hazırlık ve ölçüm süresi gerektiren karmaşık tekniklerdir. Aynı zamanda analiz için yetişmiş personele ve analiz için pahalı cihazlara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, hCG polidopamin kaplı manyetik nanopartiküller kullanılarak yapay idrar örneklerinden izole edilmiş ve kişisel şeker ölçüm cihazı kullanılarak kantitatif tayini yapılmıştır.Yöntem: Polidopamin kaplı manyetik nanopartiküller hCG’yi numuneden izole etmek amacıyla, invertaz enzimiyle modifiye edilmiş altın nanopartiküller (AuNP) ise etiket olarak kullanılmıştır. Bu amaçla, polidopamin kaplı manyetik nanopartiküller ve invertaz enzimi ile modifiye edilmiş AuNp’lere anti-hCG bağlanmıştır. Numune ortamından hCG yakalanmış ve etiketlenerek sandviç yapı oluşturulmuştur. Daha sonra bu sandviç yapı asetat tamponu içinde hazırlanmış sükroz çözeltisine alınmıştır. Burada invertaz enziminin sükrozu glukoza çevirmesinden yararlanılmıştır. Oluşan glukoz miktarı şeker ölçüm cihazı kullanılarak ölçülmüş ve dolaylı hCG tayini yapılmıştır.Sonuç ve Tartışma: Farklı hCG konsantrasyonlarına karşılık kişisel şeker ölçüm cihazındaki değişimler gözlenerek kalibrasyon grafiği oluşturulmuştur ve gerçek örneklere uygulanabilirliği gösterilmiştir.Anahtar Kelimeler: Polidapamin kaplı manyetik nanopartikül, kişisel şeker ölçüm cihazı, doping kontrolü, invertaz, hCG.

Kanser, erken tanı ve kişiye özel tedavi seçeneklerinin eksikliği nedeniyle son yıllardaki en önemli ölüm nedenlerinden biridir. Hücre dışı bir vezikül olan eksozom, hem tümör mikro-ortamı (TME) içinde hücreden hücreye iletişimin hem de kanser metastazının belirlenmesinde alternatif bir tanı yöntemi olarak öne çıkmıştır. Çalışmalar, kanser hastalarının plazmasındaki eksozom seviyesinin sağlıklı bireylere göre önemli ölçüde yüksek olduğunu gösterdiğinden [1] vücut sıvılarındaki eksozom seviyesinin kanser tanısının konulabilmesinde bir biyobelirteç olarak kullanabileceğini varsayılmaktadır [2]. Biyosensörler genellikle hassas, seçici ve güvenilir olmaları yanında düşük maliyetleri nedeniyle biyomoleküllerin tespiti için uygun yöntemler olarak kabul edilir. Kağıt tabanlı analitik cihazlar (PAD'ler), minyatür, biyouyumlu ve esnek oluşları beraberinde hafif ekipmanları ve düşük maliyetle geliştirilmeleri nedeniyle dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, eksozomların seçici ve hassas tespiti için kağıt tabanlı elektrokimyasal bir biyosensör geliştirdik. Temel olarak üç elektrotlu sistem, kağıt substrat yüzeyinde önce hidrofobik bariyerlerin oluşturulması sonrasında elektrik iletken karbon esaslı mürekkebin yüzeye uygulanması ve nihai olarak da yüzeye modifikasyona uygunluğu sağlayan altın nano parçacıkların biriktirilmesi yoluyla hazırlandı. Önerilen biyosensör, 1,0×106 ile 1,0×1012 parçacık mL-1 çalışma aralığı ve 5,0×103 parçacık mL-1 algılama sınırı özellikleriyle, eksozom tayininde kullanılabilir bir sensör tasarımı olduğu ispatlandı.

Bu tezde, mikro akışkan çipler kullanılarak kan örneklerinde glikoz ve kanser biyobelirteç tayini gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla üç farklı türde çip hazırlanmış ve kan örneğinde iki farklı tür hedef molekül ile test edilmiştir. Ayrıca yürütülen tez kapsamında, taşınabilir sistemlere geçiş yapmak amacıyla cep telefonu tabanlı bir mikroskop üretilmiştir. Kendiliğinden düzenlenen tek tabaka (SAM) ve kağıt tabanlı mikroçipler kullanılarak kan matriksinde glikoz tayini ve yatay akış testleri kullanılarak karsinoembriyonik antijen (CEA) tayini gerçekleştirilmiştir. Tezin ilk çalışması olarak, kendiliğinden düzenlenme yöntemi (SAMs) ile hazırlanmış bir Yüzeyde Güçlendirilmiş Raman Saçılması (YGRS) probu (4-merkaptofenil boronik asit (4-MBA)/ 1-dekantiyol (1-DT)) kullanılarak glikoz tayini için yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Analitik performans değerlendirilmiş ve kan matriksinde 2–16 mM glikoz derişim aralığında doğrusal kalibrasyon grafiği elde edilmiştir. Teşhis sınırı kullanılan referans kanda 0,5 mM olarak bulunmuştur. Referans kan örneğinde glikoz derişimi 5,61 ± 0,29 mM olarak bulunmuş ve glikozun belirtilen derişimi 6,17 ± 0,11 mM'dır. Referans kan örneğindeki glikozun geri kazanımı % 90,9 olarak bulunmuştur. Tezin ikinci çalışmasında nitroselüloz membran kullanılarak kanda glikoz seviyesinin tayini için kağıt membran tabanlı YGRS platformu geliştirilmiş ve mikro akışkan kanallar basit bir şekilde mum baskılama yöntemi ile oluşturulmuştur. Çubuk şeklinde altın nanopartiküller 4-MBA ve 1- DT molekülleri ile modifiye edilmiş ve kağıt tabanlı mikroakışkan sistemler için YGRS probu olarak kullanılmıştır. Toplam analiz süresi 5 dakikadır. YGRS ölçümlerinde, kan örneğindeki glikoz derişiminin artışına bağlı olarak B–OH titreşimini gösteren 1070 cm−1'deki bandın şiddetinde azalma gözlenmiştir. Referans kan örneğinde glikoz derişimi 5,43 ± 0,51 mM ve geri kazanımı yaklaşık % 88 olarak bulunmuştur. Yürütülen tez kapsamında son olarak, kuantum noktacıkları ve yatay akış test stripleri ile cep telefonu tabanlı floresans mikroskop kullanılarak tam kan örneğinden karsinoembriyonik antijenin (CEA) kantitatif tayini gerçekleştirilmiştir. Cep telefonu tabanlı floresans mikroskobun üretilmesi için ticari Nokia Lumia 1020 cep telefonu kullanılmıştır. Sandviç immunoreaksiyonuna dayanan yatay akış test stripleri, nitroselüloz membran yüzeyinde test ve kontrol hatlarının oluşturulmasıyla hazırlanmıştır. Optimum koşullar altında, geliştirilen yatay akış test stripleriyle sadece 80 µl örnek hacmi kullanılarak CEA protein için LOD değeri 1,0 ng/ml olarak bulunmuştur.Anahtar Kelimeler :YGRS, çip, kağıt tabanlı mikro akışkan sistemler, cep telefonu tabanlı floresans mikroskop In this thesis, determination of glucose and cancer biomarker was carried out by using microfluidic chips in blood samples. For this purpose, three different types of chip were prepared and they were used to detect two different target molecules in blood sample. Moreover, in the scope of carried out thesis, a smartphone based fluorescent microscope was created to relate hand-held systems. The determination of glucose molecules was achieved by using self-assembled monolayers (SAMs) and paper based micro fluidic assays in blood sample and also the detection of carcinoembryonic antigen (CEA) was achieved using lateral flow test strips. As the first study of this thesis, a new detection method for blood glucose was developed using a Surface Enhanced Raman Scattering (SERS) probe (4- mercaptophenylboronic acid (4-MBA)/1-decanethiol (1- DT)) embedded in self-assembled monolayers (SAMs). The analytical performance was evaluated and linear calibration graphs were obtained in the glucose concentration range of 2–16 mM, which is also in the range of the blood glucose levels, and the detection limit was found to be 0,5 mM in reference blood sample. The glucose concentration was found to be 5,61 ± 0,29 mM in the reference blood sample and the certified value for glucose was 6,17 ± 0,11 mM. The recovery of the glucose in the reference blood sample was found as 90,9 %. As the second study of this thesis, a paper membrane-based SERS platform for the determination of blood glucose level was developed using a nitrocellulose membrane as substrate paper, and the microfluidic channel was simply constructed by wax-printing method. The rod shaped gold nanoparticles were modified with 4-MBA and 1-DT molecules and used as embedded SERS probe for paper based microfluidics. Total analysis was completed in 5 min. In SERS measurements, the intensity of the band at 1070 cm−1 which is attributed to B–OH vibration decreased depending on the rise in glucose concentration in the blood sample. The glucose concentration in the reference blood sample was found to be 5,43 ± 0,51 mM and the recovery of the glucose was found as 88 %. Ultimately, in the scope of carried out thesis, the detection of CEA was achieved from whole blood using smartphone based fluorescence microscope with quantum dot-based lateral flow immunoassay test strip. To design smartphone based fluorescence microscope, commercial Nokia Lumia 1020 was used as a cell phone. The lateral flow immunoassay which is on the basis of a sandwich immunoreaction was constructed by creating test and control lines on nitro cellulose membrane. Under optimal conditions, the LOD of CEA protein was found to be 1,0 ng/ml by using developed lateral flow assay with only 80 µL sample volume.Key Words : SERS, chip, paper based microfluidic systems, cell phone fluorescence microscopes 180

In this paper, we proposed two sensitive surface-enhanced Raman spectroscopy assays for the determination of modafinil in urine matrix. In the first assay, modafinil was extracted by solid phase extraction and determined after sandwiching with silver nanoparticles. In the second assay, modafinil was extracted by non-specific interaction with magnetic gold nanoparticles and determined by sandwiching with magnetic gold and silver nanoparticles. The non-specific magnetic extraction does not require any analyte specific agent like antibody, aptamer, or molecularly imprinted polymer, therefore, the cost and complexity of the assay is very low. Both assays are capable for application to urine samples with the detection limits under the minimum required performance limit of modafinil. The assays were validated in terms of accuracy, precision, detection limits, and ranges. Copyright (C) 2015 John Wiley & Sons, Ltd.

In this study, aerial parts of Trifolium longidentatum Nâbelek (Fabaceae) were quantitatively analyzed for their content of four isoflavones, daidzein (D), genistein (G), fonnononetin (F) and bioclianin A (B), by the use of deve-loped RP-HPLC-UV method. The chromatographic separation was perfonned using a gradient system with a mobile pliase of metlianol, acetate buffer (pH=4.75) and acetonitrile with on the reversed pliase column, Agilent Eclipse XDB-18 (15 cm x 4.6 mm i.d.). The contents of D, G, F and B in the aerial parts of T. longidentatum were determined as 0.0095, 0.0056, 0.0021 and 0.0073 %, respectively, Antioxidant potential of the metlianol extract prepared from the aerial parts of the plant was also investigated with different in vitro metliods, namely DPPH radical scavenging activity, lipid peroxidation inliibition and trolox equivalent antioxidant capacity assays. As a consequence, it was observed tliat the metlianol extract of T. longidentatum had in vitro antioxidant activities in tliese metliods. The phenolic content of the extract was also measured as 53.98 ± 0.95 mg gallic acid/g extract by the Folin-Ciocalteu's reagent