Mikrorna (miRNA) spesifik nanobiyosensör sistemlerinin geliştirilmesi ve kanser tanısında kullanılabilirliklerinin araştırılması
Development of microrna (miRNA) specific nanobiosensor systems and investigating of their usability in the diagnosis of cancer
Yazar: CANSU İLKE KURU
Danışman: PROF. DR. SİNAN AKGÖL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Biyokimya = Biochemistry ; Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Meme kanseri, 23 farklı kanser türü arasında kadınlarda yaklaşık 1.15 milyon yeni vaka ile toplam vakaların % 22.7'sine karşılık gelmektedir. Erken teşhisi kolay, ucuz ve etkili tedavinin anahtarıdır. Bu nedenle, meme kanseri teşhis biyobelirteçlerini tespit etmek ve kanseri henüz ilerlemeden teşhis etmek için çalışmalar hızlandırılmıştır. Hastalığın farklı evrelerinde farklı seviyesi belirlenen miR-155'in meme kanserinde potansiyel bir biyobelirteç olarak kullanılması, meme kanseri prognozu/teşhisi, takibi ve tedavisi için basit bir serolojik test imkanı sağlar. Bu tezde, miRNA tespitine yönelik tiyol afinite tekniği kullanılan nanobiosensör sisteminde biyoaktif tabakalar olarak kullanılmak üzere farklı fonksiyonel gruplar içeren nanopolimerler, mini emülsiyon polimerizasyonu yöntemi ile sentezlendi ve ileri karakterizasyon çalışmaları yapıldı. Nanopolimerlerin biyoaktif tabaka olarak kullanıldığı elektrokimyasal nanobiyosensör sisteminin çalışma koşulları optimize edildi. Analitik ölçüm karakteristikleri belirlenerek nanobiyosensörün validasyon çalışmaları yapıldı, ticari kan serumunda analiz gerçekleştirildi. Geliştirilen elektrokimyasal biyosensörün tıbbi teşhis kiti şeklinde kullanılma potansiyeli, mevcutta miR-155'in tespiti için kullanılan ticari kitlerle karşılaştırılması ile açıklandı. Geliştirilen yeni nesil nanobiyosensör ile amaç, meme kanserinin erken teşhisi, prognozu ve takibi için hassas, güvenilir ve hızlı bir ölçüm potansiyeline sahip ürün geliştirmektir.

Anahtar Sözcükler: Elektrokimyasal nanobiosensör, meme kanseri, miR-155.

Abstract:
Among 23 different types of cancer, breast cancer accounts for approximately 1.15 million new cases in women and 22.7% of total cases. Early diagnosis is the key to easy, low cost and effective treatment. Therefore, studies have been accelerated to identify breast cancer diagnostic biomarkers and diagnose cancer before it progresses. The use of miR-155, which has different levels at different stages of the disease, as a potential biomarker in breast cancer provides a simple serological test for breast cancer prognosis / diagnosis, follow-up and treatment. In this thesis, nanopolymers containing different functional groups to be used as bioactive layers in the nanobiosensor system using thiol affinity technique for miRNA detection were synthesized by mini emulsion polymerization method and advanced characterization studies were carried out. The working conditions of the electrochemical nanobiosensor system in which nanopolymers are used as bioactive layers were optimized. Analytical measurement characteristics were determined and validation studies of the nanobiosensor were performed, analysis was performed on commercial blood serum. The potential of the developed electrochemical biosensor to be used as a medical diagnostic kit was explained by comparing it with commercial kits currently used for the detection of miR-155. With the newly developed nanobiosensor, the aim is to develop a sensitive, reliable and rapid measurement potential for early diagnosis, prognosis and follow-up of breast cancer.

Keywords: Electrochemical nanobiosensor, breast cancer, miR-155.