Anaplasma Phagocytophilum’un Tayinine Yönelik Elektrokimyasal DNA Sensörü Geliştirilmesi
Öz
Bu çalışma, oldukça geniş bir konakçı gurubunda enfeksiyona yol açan bir patojen olan Anaplasma Phagocytophilum dizi seçimli DNA hibridizasyonunun voltametrik yöntemle tayin edildiği tek kullanımlık elektrokimyasal DNA biyosensörü geliştirilmesine yöneliktir. Herhangi bir etiketlemenin yapılmadığı bu elektrokimyasal çalışmanın esasını DNA hibridizasyonu sonrasında Guanin bazının yükseltgenme sinyalinin ölçülmesi ile bir dubleks oluşumunun izlenmesi oluşturur. Söz konusu biyosensör tasarımı inozinmodifiye (guanin içermeyen) probun, kalem grafit elektrota (PGE) immobilize edilmesi ve diferansiyel puls voltametrisi (DPV) ile guanin yükseltgenme sinyalinin ölçülerek, dubleks oluşumu tayinini içerir. Bu çalışmanın ilk aşamasında, Anaplasma phagocytophilum temsil eden prob dizisi, aktive edilmiş kalem grafit elektrot (PGE) yüzeyine yaş adsorbsiyon yöntemi ile immobilize edilmiş ve daha sonra prob ve hedefi arasındaki hibridizasyonun varlığı 1000 mV’da gözlenen guanin yükseltgenme sinyali ile tespit edilmiştir.
Yapılan optimizasyon çalışmasında prob derişimi 25 µg/mL, prob immobilize süresi 6 dakika; hibridizasyon için hedef derişimi 40 µg/mL ve hibridizasyon süresinin 10 dakika olduğu gözlenmiştir. Geliştirilen elektrokimyasal biyosensörün spesifikliği, baz sırasından bir bazın yeri (MM) ve tüm bazların yerleri farklı (NC) olan hedef diziler kullanılarak, test edilmiştir. Ferri/Ferro siyanür redoks sistemi altında elektrokimyasal empedans yöntemi kullanılarak yapılan empedimetrik ölçümler ile DNA hibridizasyonunun gerçekleştirildiği ayrıca teyit edilmiştir. Tayin sınırını (DL) belirlemek için hedef derişimi 0,78 µM ile 3,90 µM arasında değişen hedef diziler kullanılmış ve tayin sınırı 0,244 µM olarak bulunmuştur.
Anahtar Kelimeler
References
- [1]. Wang J.,Rivas G., Cai X., Palecek E., Nielsen P., Shiraishi H., Dontha N., Luo D., Parrado C.,Chicharro M., Farias P.A.M., Valera F.S., Grant D.H., Ozsoz M., Flair M.N., DNA electrochemical biosensors for environmental monitoring. A review, Analytica Chimica Acta,1997, 347 (1-2), 1.
- [2]. Wang J., Towards genoelectronics: Electrochemical biosensing of DNA hybridization, Chem. Eur., J., 1999, 5 (6), 1681.
- [3]. Wang J.,Rivas G., Luo D., Cai X., Valera F.S., Dontha N., DNA-modified electrode for the detection of aromatic amines, Anal. Chem.,1996, 68, 4365.
- [4]. Özkan D., Erdem A., Kara P., Kerman K., Gooding J.J., Nielsen P.E., Özsöz M., Voltammetric determination of DNA hybridization using methylene blue and self-assembled alkanethiol monolayer on gold electrodes,Anal. Chim. Acta, 2002, 462 (1), 39.
- [5]. Fojta M., Havran L., Fulneckova J., Kubicaova T., Adsorptive transfer stripping AC voltammetry DNA complexes with intercalators, Electroanal., 2000, 12, 926.
- [6]. Wang J., Kawde A.N., Erdem A., Salasar M., Magnetic beads based label free electrochemical detection of DNA hybridisation, Analyst, 2001, 120, 2020.
- [7]. Meriç B., Kerman K., Özkan D., Kara P., Özsöz M., Indicator-free DNA biosensor based on adenine and guanine signals, Electroanal., 2002, 14(18), 1245.
- [8]. Lumbey-Woodyear T., Campbell C.N., Freeman E. Freeman Georgiou G. Heller A., Rapid Amperometric verification of PCR amplification of DNA, Anal. Chem.,1999, 71, 535.
Details
Primary Language
English
Subjects
-
Journal Section
Research Article
Publication Date
December 8, 2017
Submission Date
April 21, 2017
Acceptance Date
May 30, 2017
Published in Issue
Year 2017 Volume: 38 Number: 4