Çok dallanmış kopolimerler ile hazırlanmış fonksiyonel yüzeylerin elektrokimyasal ve optik sensör platformu olarak kullanımları ve hücre analizleri
Functional surfaces constructed with hyperbranched copolymers as electrochemical and optical cell sensing platforms
Yazar: SEBİLA BALTA
Danışman: PROF. DR. SUNA TİMUR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Biyosensörler = Biosensors ; Elektrokimyasal yöntem = Electrochemical method ; Hücre adezyon molekülleri = Cell adhesion molecules ; Kopolimerler = Copolymers ; Optik sensörler = Optical sensors ; Polimerler = Polymers ; Sensörler = Sensors

Özet:
Mevcut çalışma iki farklı kısımdan oluşmaktadır. Çok dallanmış kopolimerler (HBC'ler); poli (metilmetakrilat)'ın (PMMA), 2-hidroksietilmetakrilat ve dimetilamino etil metakrilat ile kopolimerizasyonu sonucu sentezlenmiştir. Sentez metil metakrilatın kendiliğinden yoğunlaşan vinil polimerizasyonu ile karşılık gelen inimer ile Tip II foto başlatıcılar kullanarak fotokimyasal olarak gerçekleştirilmiştir. Farklı fonksiyonel gruplara ve dallanma yoğunluklarına sahip HBC'ler, ilk olarak hücresel adezyonda yüzey kaplama malzemesi olarak kullanılmıştır.
 İkinci kısımda ise ilgili polimerler ile elektrokimyasal temelli çalışmalar dizayn edilmiştir. Temas açısı ölçümleri ve atomik kuvvet mikroskopisi ile sentezlenen üç HBC'nin ana yüzeyin karakterizasyonundan sonra, yüzeylere HaCaT keratinositler ve insan nöroglioblastoma (U-87MG) hücre hatlarının bağlanma davranışı elektrokimyasal ve optik olarak incelenmiştir. Hücrelerin adezyonu, hem floresans hücre görüntüleme hem de döngüsel voltametri ve diferansiyel puls voltametrisi gibi elektrokimyasal yöntemlerle izlenmiş ve kanıtlanmıştır. Çok dallanmış polimerleri içeren strateji, özellikle "çip üzerinde algılama" (on chip sensing) uygulamaları olmak üzere çeşitli yeni yüzeylerin üretilmesi için umut vaadeden bir potansiyel sunmaktadır.


Anahtar sözcükler: çok dallanmış polimerler, hücre adezyonu,
elektrokimyasal metotlar, biyosensörler

Abstract:
In the present study is consist of two different parts. First of all hyperbranched copolymers (HBCs), poly(methylmethacrylate) (PMMA)-co-poly(2-hydroxyethylmethacrylate) and PMMA-copoly( 2-dimethylamino ethyl methacrylate), are photochemically synthesized by self-condensing vinyl polymerization of methyl methacrylate. Synthesis is implemented with the relative inimer using by which Type II photoinitiators. In first part HBCs which have different functional groups and branching densities are implemented as surface coating materials in cellular adhesion is tested by which optical experiments.
In second part is the regarding electrochemical-based studies. Main surface characterization of the synthesized three HBCs is implemented with contact angle measurements and atomic force microscopy. After the surface characterization steps HaCaT keratinocytes and human neuroglioblastoma (U-87MG) cell lines to the surfaces are conducted. The adherence of cells is proven by both optical experiment which is fluorescence cell imaging and electrochemical methods which are cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry. The described strategy regarding hyperbranched polymers presents promising potential for fabricating different new surfaces especially "on-chip-sensing" applications.


Keywords: hyperbranched polymers, cell adhesion, electrochemical
methods, biosensors