Yenilikçi ve yerli nükleik asit tabanlı tanı sisteminin geliştirilmesi
Development of innovative and local nucleic acid based diagnostic system
Yazar: BURCU ASLAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZ BALCI
Başkent Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Dünyada en sık enfeksiyona sebep olan virüslerden biri olan sitomegalovirüsün (CMV), tek bulaş kaynağı insan olmakla birlikte yakın ve cinsel temas, plasenta, genital segresyon, anne sütü ve tükürük ile bulaşmaktadır. Enfeksiyon belirtileri konağın çeşidine göre değişmekte olup, konjenital, normal ve bağışıklığı baskılanmış konak olarak üç ayrı gruba ayrılmaktadır. Konjenital ve bağışıklığı baskılanmış konaklarda ciddi klinik tablolara yol açan bu virüsün tanısı için serolojik ve moleküler testler kullanılmaktadır. Ancak serolojik testlerin duyarlılığı ve özgüllüğü düşük olması nedeniyle moleküler testler günümüzde daha sık tercih edilmektedir. Moleküler testler arasından en çok tercih edilen Real-Time PCR yöntemidir; fakat bu tanı sistemi çok pahalı olduğundan toplum kolayca ulaşamamaktadır. Bu sebeple çalışmada, CMV için end-point özellikli Denovo cihazda çalışan tek florofor boya içeren yarı maliyetli kit geliştirmek ve doğrulama çalışmasını yapmak amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında CMV'ye özgü primerler ve prob tasarlanmıştır. Doğrulama çalışmaları kapsamında cut-off skoru (36,198), limit of detection değeri 279 kopya/ml elde edilmiştir. Analitik özgüllük oranı %100, tanısal özgüllük oranı %95,2 ve tanısal duyarlılık oranı %96,3 elde edilmiştir. Bu değerler, tanı testlerinde hedef başarı kriteri %95 ve üzeri olması nedeniyle başarılı olarak kabul edilmiştir. Kesinlik doğrulamasında varyasyon katsayı değeri %3,12 olarak hesaplanmış, tanı testlerinde kesinlik hedef başarı kriteri %5 ve aşağısı olması nedeniyle sistem kesinlik açısından da başarılı kabul edilmiştir. Doğrusal aralık tayininde R² değeri 0,993 olarak elde edilmiş, sistem doğrusal kabul edilmiştir. Bu çalışma gelecek dönemlerde daha büyük örneklem grubuyla veya başka ticari kitler ile karşılaştırma deneyleri şeklinde farklı bir çalışma olarak dizayn edilebilir. 

ANAHTAR KELİMELER: Sitomegalovirüs, doğrulama, Real-Time PCR, tanı, eşik değeri, saptama limiti, klinik duyarlılık, klinik özgüllük 
TÜBİTAK 1170446 Destek Programı, Denovo Biyoteknoloji Şirketi, Başkent Üniversitesi

Abstract:
Cytomegalovirus (CMV) is, one of the viruses that causes most prevalent infections in the world and its single source of transmission humans. It can be transmitted by close and sexual contact, placenta, genital segregation, breast milk, and saliva. The signs of infection change depending on the kind of host, and are categorized into three distinct groups: congenital, normal, and immunosuppressive hosts. In congenital and immunosuppressive hosts, this virus can cause serious clinical cases, and its detection depends on serological and molecular tests. Nevertheless, because of the low sensivity and specificity of serological tests, molecular tests are more commonly chosen nowadays. The most favored molecular test among them is Real-Time PCR technique. However, this diagnostic system is not simply available by the public due to its high cost. Thus, this study aims to develop a half-cost diagnosis kit running on low-cost Denovo end-point PCR device, and perform a validation study of the developed diagnostic kit. Within the framework of the study, the primers and probe were formulated specific to CMV. In the context of validation studies, a cut-off score of 36.198, and limit of detection value of 279 copies/ml have been acquired. The analytical specificity ratio was 100%, the diagnostic specificity ratio was 95.2%, and the diagnostic sensitivity ratio was 96.3%. These values were regarded as successful because a goal success criterion in diagnostic tests is 95% or higher. The coefficient of variation value was calculated 3.12% in precision validation, and the system was regarded as successful with regard to precision because precision goal success criterion in diagnostic tests was 5% and below. In the lineer range determination, R2 value was acquired as 0.993, and the system was seen as linear. For future work, this study can be further examined with a larger sample size or a comparison study with existing diagnostic kits.
KEYWORDS: Cytomegalovirus, validation, Real-Time PCR, diagnosis, cut-off score, limit of detection, diagnostic specificity, diagnostic sensitivity
TUBITAK 1170446 Support Program, Denovo Biotechnology Company, Başkent University