Antikanser ilaç olan Capecitabine'nin dna ile etkileşiminin grafit tabanlı dna biyosensörleri ile elektrokimyasal tayini
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DERYA KIZILOLUK
Danışman: Şenay Çetinus
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Anti kanser ilaçların etki mekanizmalarının daha iyi anlaşılabilmesi için bu ilaçların DNA ile olan etkileşimlerinin biyosensörler ile tespit edilmesine yönelik çalışmalar son yıllarda ivme kazanmıştır. Çalışmamızda, anti kanser ilaç olan Capecitabine'in DNA ile etkileşmesi elektrokimyasal yöntemlerle; kalem grafit elektrot (PGE), karbon pasta elektrot (CPE), camsı karbon elektrot (GCE) kullanılarak incelendi. Capecitabine'nin Calfh Thymus'dan (ct) izole edilmiş tek sarmal ct DNA (ct ssDNA) ve çift sarmal ct DNA (ct dsDNA) ile elektrot yüzeyinde veya çözelti ortamındaki etkileşmesi ct-DNA'larda yer alan guanin bazının yükseltgenme sinyallerindeki değişimler takip edilerek incelendi. Diferansiyel puls voltametresinin kullanıldığı çalışmalarda elektrotlara immobilize edilen ct DNA'ların derişimleri, ct DNA ile etkileşen ilaç derişimi ve etkileşme zamanı gibi parametreler her bir elektrot için ayrı ayrı optimize edildi. Her bir grafit tabanlı çalışma elektrodu için tayin sınırları tespit edildi ve sonuçlar karşılaştırılarak elektrotların üstünlükleri tartışıldı. Elektrokimyasal empedans spektroskopisi tekniği ile yapılan empedimetrik ölçümlerden de ct DNA'ların elektrot yüzeylerine immobilize olduğu teyit edildi. Grafit tabanlı çalışma elektrotlarının yüzeylerine ct dsDNA veya ct ssDNA immobilize edildikten sonra alınan voltamogramlarda DNA'nın elektroaktif bir grubu olan guanin bazının yükseltgenme sinyalinde aşamalı olarak artma olduğu, ancak capecitabine ile ct DNA'nın etkileşiminden sonra bu artışın aşamalı bir şekilde azalmaya döndüğü gözlendi. Guanin sinyallerindeki bu azalma, ilacın ct DNA ile olan etkileşiminin bir sonucu olarak açıklandı. Çalışmada yer alan grafit tabanlı indikatör elektrotların her biri için capecitabine ile hem ct ssDNA'nın hem de ct dsDNA'nın etkileşimleri ayrı ayrı incelendi ve beklenildiği gibi en kuvvetli etkileşimin tüm elektrotlarda ct ssDNA ile gerçekleştiği gözlendi. Her bir çalışma elektrodu için capecitabine derişimine karşı guanin sinyalleri esas alınarak kalibrasyon grafikleri çizildi ve tayin sınırları hesaplandı. En iyi tayin sınırı değeri gerek ct ssDNA gerekse ct ssDNA – capecitabine etkileşimi için kalem grafit elektrotlar ile elde edildi (ct ssDNA için 2,29 µg/mL, ct dsDNA için 4,93 µg/mL). Yapılan deneysel çalışmalar ve elde edilen sonuçlar neticesinde tek kullanımlık kalem grafit elektrotların bu tip çalışmalar için tekrarlanabilirliğinin daha iyi olması, daha düşük tayin sınırı ve ucuz olması gibi üstünlüklere sahip olduğu gözlendi. Sonuç olarak yapılan çalışmanın, yeni sentezlenen ilaçların DNA ile olan etkileşim mekanizmalarının aydınlatılmasına ve üretimi yeni yapılacak olan ilaçların tasarımına fayda sağlayacağına inanılmaktadır.