Nörodejeneratif Hastalıkların Tanısına Yönelik Elektrokimyasal Biyosensörlerin Tasarımları
Proje no. 22395 · Durum: Kapanmış · 2020
Özet
Nörodejeneratif hastalıklar beyindeki spesifik bölgelerdeki nöronların ilerleyici ve geri dönüşümsüz kaybı ile bağlılardır. Multipl skleroz (MS) merkezi sinir sistemin ak maddesinin miyelini yıkan inflamatuar otoimmün hastalıktır. Günümüzde MS hasta sayısı gittikçe artmaktadır, fakat bununla birlikte teşhis konması oldukça zor, birkaç metodun kombinasyonu gereken ve maliyetli bir süreçtir. Miyelin bazik proteini (MBP), merkezi sinir sistemi miyelininin %30’unu oluşturur. MBP'nin MS’in bir göstergesi olarak beyin omurilik sıvısına (BOS) salındığı bilinmektedir.<br /> Proje kapsamında; MS hastalığının biyobelirteci olan MBP proteininin hızlı, spesifik ve güvenilir tayinine yönelik bir elektrokimyasal nanobiyosensör tasarımı gerçekleştirilecektir. Tasarlanacak olan bu nanobiyosensörde, sensör yüzeyi olarak grafen oksit (GO) nanomateryali kaplanmış tek kullanımlık kalem karbon elektrotlar (PGE) kullanılacaktır. Mikrofabrikasyona da uyumlu olan grafen nanomateryalinin kullanılması; sensör yüzeylerinin yüzey alanları arttırılarak oldukça hassas ve düşük tayin sınırlı analizler gerçekleştirilmesine olanak sağlayacaktır. Proje kapsamında MBP’ye spesifik olan üç tane aptameri ve yanı sırada antikoru algılayıcı kısmında kullanılarak biyosensörler geliştirilip onların duyusal aktivite özellikleri ve stabiliteleri değerlendirip karşılaştırılacaktır. Biyosensörlerin hedef molekül ile etkileşim, Elektrokimyasal Empedans Spektroskopi (EIS) tekniğiyle monitörize edilecektir. En uygun tayin koşullarının saptanması amacıyla optimizasyon çalışmaları yapılacaktır, ardından MBP ve non-spesifik proteini içeren bir biyolojik matris içerisinde analizler gerçekleştirilecektir. Farklı saklama koşulların (sıcaklık, süre) altında sistemin stabilitesi de değerlendirilecektir. Deneysel süreç 24 ay olarak planlanmaktadır.<br /> Geliştirilmesi planlanan bu yeni nesil nanobiyosensörler ile; klinikte özellikle nörodejeneratif hastalıkların erken teşhisi ve izlenmesi amacıyla hızlı yanıt veren, işaretsiz (“label-free”) direk analiz yapan, güvenilir, uluslararası literatüre katkı sağlayacak, ticarileşme potansiyeli olan yerli ürünlerin geliştirilmesi hedeflenmektedir.