Kreatin kinaz tayini için tek kullanımlık elektrokimyasal immunosensör geliştirilmesi

Abstract

Kreatin kinaz kreatinin fosfat bağlayıcı alt dallarından biridir. ATP sentezine katılımı ile kas dokusu için önemli bir faktördür. Kardiyovasküler hastalıklarda kreatin kinaz erken teşhis ve tedavi sürecinin takibinde önemli bir biyobelirteç olarak öne çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında kreatin kinaz biyobelirtecinin tespiti için immobilizasyon yöntemleri kullanılarak elektrokimyasal immunosensör tasarlanmıştır. Tasarlanan immunosensörün çalışma elektrodu olarak indiyum kalay oksit kaplı polietilen teraftalat (ITO-PET) kullanılmıştır. Elektrot yüzeyi antikor proteinlerinin kovalent etkileşimleri amacıyla bağlayıcı ajan olan 3-Glisidokpropiltrimetoksisilan (3-GOPS) ile modifiye edilmiştir. Antikor kreatin kinaz (Anti-CK) proteini 3-GOPS sonrası elektrot yüzeyine immobilize edilmiştir. Son aşama olarak sığır serum albümin (BSA) elektrot yüzeyindeki kovalent olmayan bağları bloke etmek amacıyla kullanılmıştır. Bunun sonucunda antikorun ITO-PET yüzeyine daha iyi tutunması hedeflenmiştir. Kontrolün sağlanabilmesi amacıyla tasarlanan biyosensörün her aşamasında elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve döngüsel voltametri (CV) yöntemleri ile ölçümler alınmıştır. Tasarlanan immunosensörün geniş kapsamlı optimizasyon ve karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır.

Creatine kinase is one of the phosphate-binding sub-branches of creatinine. It is an important factor for muscle tissue with its participation in the synthesis of ATP. Creatine kinase has the main role as an important biomarker in the early diagnosis and follow-up of the treatment process in cardiovascular diseases. In this thesis, an electrochemical immunosensor was designed using immobilization methods for the detection of creatine kinase biomarker. Indium tin oxide coated polyethylene terephthalate (ITO-PET) was used as the working electrode of the designed immunosensor. It was modified with the binding agent 3-Glycidyloxypropyltrimethoxysilane (3-GOPS) for covalent interactions of antibody proteins to the electrode surface. Thus, better adhesion of the antibody to the surface of the ITO-PET electrode was achieved. Measurements were taken with electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and Cyclic voltammetry (CV) methods at every stage of the biosensor designed to provide control. Comprehensive optimization and characterization studies of the designed immunosensor were performed.