Doping amaçlı kullanılan maddelerin analizine yönelik yenilikçi elektrokimyasal biyosensör sistemlerinin geliştirilmesi
Development of  innovative electrochemical biosensors system for the analysis of materials used for doping
Yazar: SİMGE BALABAN
Danışman: PROF. DR. SUNA TİMUR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Biyosensörler = Biosensors ; Dehidroepiandrosteron = Dehydroepiandrosterone ; Dehidroepiandrosterone sülfat = Dehydroepiandrosterone sulfate ; Doping = Drug ; Elektrokimya = Electrochemistry ; Sensörler = Sensors ; Sporda doping = Doping in sport

Özet:
Tez çalışmasında doping maddelerinin yerinde analizine imkan sunabilecek test kitlerinin tasarlanması ve kromatografik metotlarla doğrulama yapılabilmesi için metot optimizasyonu yapılması hedeflenmiştir. Uygun yüzey kimyası kullanılarak model olarak seçilen dehidroepiandrosteron 3-sülfat (DHEA-S) doping maddesine yönelik, yenilikçi biyosensör metodolojileri için test yüzeyi oluşturulmuştur ve doping standardının teste uygulanması ile çalışma performansları araştırılmıştır.  DHEA-S biyosensör sistemi olarak tez kapsamında antikor temelli bir elektrokimyasal biyosensör sistemi geliştirilmiştir. Elektrokimyasal biyosensör sistem için altın elektrotlar kullanılmıştır. Elektrot yüzeyleri ilk olarak sisteamin ile kaplanmış ardından çapraz bağlayıcı olarak glutaraldehit kullanımı ile DHEA antikorları yüzeye immobilize edilmiştir. Modifikasyon adımları, elektrokimyasal teknikler ile görüntülenmiş ve onaylanmıştır. Biyosensör sistemi için lineer çalışma aralığı 2,5-100 ng/mL olarak, dedeksiyon limiti (LOD) ise 3,971 ng/mL olarak belirlenmiştir. Geliştirilen biyosensörün seçimliliğinin belirlenmesi için kolesterol, DHEA, bovin serum albümin gibi girişimci moleküller kullanılmıştır. Ayrıca, sentetik serum ve idrar numunelerinde standart katma yöntemi ile denemeler gerçekleştirilmiş ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Seçilen doping maddesinin analizinin gerçekleştirilmesi amacıyla pratik, yenilikçi, uygun maliyetli, portatif olarak tasarlanmış olan biyosensör sistemi tez çalışmasının çıktılarını oluşturmaktadır.

Abstract:
In the thesis study, it is aimed to design test kits that will enable the on-site analysis of doping agents and to optimize methods for verification by chromatographic methods. The test surface has been created for innovative biosensor methodologies for dehydroepiandrosterone 3-sulfate (DHEA-S) doping agent selected as a model using the appropriate surface chemistry, and study performances have been investigated by applying the doping standard to the test. As the DHEA-S biosensor system, an antibody-based electrochemical biosensor system has been developed within the scope of the thesis. Gold electrodes are used for the electrochemical biosensor system. Electrode surfaces were first coated with cysteamine, then DHEA antibodies were immobilized to the surface using glutaraldehyde as a crosslinker. The modification steps were visualized and approved by electrochemical techniques. The linear working range for the biosensor system is 2.5-100 ng/mL, and the limit of detection (LOD) is 3.971 ng/mL. Interference molecules such as cholesterol, DHEA, bovine serum albumin were used to determine the selectivity of the developed biosensor. In addition, experiments were carried out with standard addition method in synthetic serum and urine samples and successful results were obtained. The biosensor system, which has been designed as practical, innovative, cost-effective and portable in order to perform the analysis of the selected doping agent, is the outcomes of the thesis study.