Bazı hastalıkların tanısı için sitrulin baskılı ve modifiye nanosensör geliştirilmesi
Development of citrulline printed and modified nanosensors for diagnosis of some diseases
Yazar: ÖZLEM YALÇINKAYA PÜYE
Danışman: PROF. DR. ARZU ERSÖZ
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Kimya = Chemistry

Özet:
Multiple Skleroz (MS); özellikle genç erişkinlerde görülen, normal gelişimini tamamlamış olan miyelinin (sinirlerin etrafındaki kılıfın) yıkımı (demiyelinizasyon) ile şekillenen, sebebi tam olarak bilinmeyen santral sinir sisteminde dağınık lezyonların bulunduğu bir hastalıktır. Merkezi sinir sistemi, miyelinin yaklaşık % 35'i farklı izoform ve izomerlerin karışımını içeren miyelin kılıf ile korunmaktadır. Bu miyelin kılıfda en çok bulunan proteinlerden biri olan Miyelin Temel Protein (MBP) dir. MS hastalarında, MBP yapısındaki argininlerin sitruline dönüşmesi söz konusudur. Bu nedenle, sitrulin aminoasidinin tayininin gerçekleştirilmesi ile MS hastalığının varlığı tespit edilebilir. Romatoid Artrit (RA) ise, dünyada ve ülkemizde en sık rastlanılan otoimmün hastalıktır. RA'de sitrulinlenmiş yapılara karşı üretilmiş otoantikorlar uzun süredir bilinmekte ve tanı amacıyla kullanılmaktadır. Anti sitrulinlenmiş siklik protein (anti-CCP) antikorlarının keşfi RA tanısı için önemli bir aşama olmuştur.
Bu çalışmada, sitrulin tayini için moleküler baskılama tekniği ile karbon nanotüp (CNT) ve Altın (Au) nanoparçacıkları yüzeyinde sitrulin aminoasidine duyarlı polimerler elde edilmiştir. Bu modifiye polimerler sayesinde MS hastalığında MBP'nin demiyelinizasyonu sonucu ortaya çıkan sitrulin aminoasidinin sitruline özgü bağlanma bölgeleri ile bağlanarak dedeksiyonunun sağlanıp sağlanmadığı araştırılmıştır. Diğer taraftan, RA'de ortaya çıkan ve sitrülinlenmiş yapılara spesifik bir şekilde bağlanabilen Anti-CCP otoantikorlarının sitrülin modifiye polimerle etkileştirildiğinde RA teşhisi gerçekleştirilip gerçekleştirilmediği araştırılmıştır.

Abstract:
Multiple Sclerosis (MS) is a disease, especially seen in young adults, which is taken formed by the destruction (demyelination) of myelin (around the nerve sheath) that has completed the normal development, found in central nervous system having diffuse lesions and the reason of disease is not known exactly. Central nervous system (CNS) is protected by myelin sheath containing 35 % of different isoforms and isomers of the myelin. The most abundant protein in the myelin sheath is Myelin Basic Protein (MBP). In MS patients, the arginine found in the structure of MBP is converted to citrulline. Therefore, the existence of MS can be determined by performing the determination of citrulline. Rheumatoid Arthritis (RA) is the most common autoimmune disease in the world and our country. The autoantibodies which have been produced against citrullinated structures in RA have long been known and are used for diagnostic purposes. The discovery of anti-cyclic citrullinated protein (anti-CCP) antibodies has been an important stage for RA diagnosis.
In this study, citrulline sensitive polymers have been produced by the molecularly imprinting technique on the surface of carbon nanotube (CNT) and gold (Au) for citrulline diagnosis. The binding of citrulline to specific binding sites has been investigated by these modified polymers. On the other hand, it has been investigated if the diagnosis of RA is possible when anti-CCP autoantibodies which are specifically bound to citrullinated structures are interacted with citrulline modified polymer.