Toplam protein tayininde nanopartikül tabanlı yeni analiz sistemlerinin geliştirilmesi
Development of new analysis systems for total protein assays based on nanoparticles
Yazar: MERVE ERYILMAZ
Danışman: DOÇ. DR. UĞUR TAMER
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Manyetik rezonans spektroskopi = Magnetic resonance spectroscopy ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Proteinler = Proteins ; Süt = Milk ; Testler = Tests

Özet:
Toplam protein miktarının belirlenmesi yaşam bilimleri için önemli bir analitik konudur. Sütteki toplam protein miktarının belirlenmesi gıda kalitesi tespitinde ön plana çıkarken, idrar ve kandaki toplam protein miktarının belirlenmesi hastalıkların teşhisinde önem kazanmaktadır. Her alanda tercih edilen yöntemler farklılık göstermektedir, bu yüzden her çalışmada kullanılabilecek hassas hızlı ve basit bir yöntemin geliştirilmesi üzerinde çalışılmıştır. Bu tez kapsamda yüzeyde güçlendirilmiş Raman saçılması (Surface-enhanced Raman Spectroscopy, SERS) kullanılarak toplam protein tayini ile gerçekleştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla iki farklı analitik yaklaşım geliştirilmiştir. İlk olarak klik kimyası temelli toplam protein tayini amaçlanmıştır. Bunun için azid modifiye silikon yüzeyler ve nanoküreler ile 5,5'-dithiobis-2-nitrobenzoic acid (DTNB)-alkin modifiye nanopartiküller hazırlanarak heterojen ve homojen analiz sistemleri kurulmuştur. Bu sistemlerde ortama eklenen biuret reaktifi üzerine protein standardı eklendiğinde partikül ve yüzey/partikül arasında klik kimyası reaksiyonu gerçekleşmiş ve protein konsantrasyonuna paralel DTNB etiketinin SERS sinyali izlenmiştir. İkinci tayin stratejisinde ise o-fitalaldehit (OPA) molekülü ile toplam protein miktarı tayini nanoçubuklar kullanılarak yapılmıştır. Tamamlanmış OPA reaktifi sadece amin gruplarına spesifik olarak bağlanmaktadır. Artan protein miktarının derişimine paralel OPA molekülünün spektral bant intensiteleri kullanılarak doğrusal kalibrasyon grafiği elde edilmiştir. Geliştirilen her iki yöntemde protein standardı olarak bovin serum albumin (BSA) kullanılmıştır. Gerçek örnek olarak süt numuneleri seyreltme işlemi yapılarak analiz yöntemlerinde denenmiştir

Abstract:
The quantitative determination of total protein is an important analytical task for the life sciences. Especially, accurate quantification of total proteins of milk has importance in many applications, ranging from food quality to diagnosis of diseases. In this scope, the determination of total protein using Surface enhanced Raman Spectrocopy (SERS) is proposed. For this purpose, two different methods were developed. Firstly, we prepared azide modified silica surfaces/particles and 5,5'-dithiobis-2-nitrobenzoic acid (DTNB)-alkyne modified gold nanorod particles to perform both a heterogen assay and a homogen assay. In these assays, biuret reagent added to the medium to occur the click reaction between the particles in the presence of protein. The protein concentration was monitored in a paralel signal ratio of DTNB tag. In the second method, o-phthalaldehyde (OPA) used to quantify total protein using nanoparticles. Completed OPA reagent binds specifically only to amine groups of proteins. Proportional to the increasing amount of protein concentration, OPA molecules spectral band intensity were monitored and linear calibration graph was obtained. In developed methods, bovine serum albumine (BSA) was used as protein standard and as a real sample, milk was tested only by dilution.