Sıralı Nanomotifli Polikarbonat Yu?zeylerin Alzheimer Proteininin Tespitinde Kullanımın Araştırılması

Abstract

Alzheimer hastalıgı senil dönem hastalıgı olup, beyinde tabakalar halinde biriken Amiloid ? 1- 42 proteinin bir sonucudur. Hastadaki fizyolojik ve psikolojik etkilerinin yanında toplum açısından da çok bu?yu?k problemlere neden olan hastalıgın erken dönemde tespit edilebilmesi ve en azından hastalıgın geciktirilebilmesi için girisimde bulunulması bu?yu?k önem arz etmektedir. Bu noktada vu?cut sıvılarından (kan, idrar, salya vs.) Amiloid ? proteinin tespitine yönelik olarak yapılan ELISA ve PCR gibi yu?ksek maliyetli ve uzmanlık gerektiren testlerle karsılasılmaktadır. Kanın karmasık yapısı veya beyin omurilik sıvısının temini ile ilgili riskler bu vu?cut sıvılarından proteininin erken dönemde tespitini zorlastırmaktadır. Bu noktada salyadan Amiloid ? proteininin takip edilebilmesi öne çıkmakta ve bunun için tek moleku?l seviyesinde biyokimyasal tespitine olanak verebilen yu?zey artırılmıs Raman spektroskopisi (SERS) dikkat çekmektedir. Bu yöntem kullanılarak metaller u?zerine modifiye edilmis moleku?llerin kendilerine özgu? titresim sinyalleri optik uyarım sonrası etkin olarak arttırılarak tespit edilebilmektedir. Yu?zey morfolojisine baglı olarak sinyal artırıcı nokta yogunlugun (hot spot density) kontrol edilebildigi bu yöntem, çalısmamızda su ve salya içerisindeki Amiloid ?? nın nanomotifli polimerler u?zerinden tespiti için kullanılmıstır. Bu bilgiler ısıgında, projemizde iki asamalı anodizasyon ile u?retilen anodize alu?minyum oksit (AAO) kalıplar kullanılarak farklı nanokolon topografilerinde u?retilen nanomotifli polikarbonat filmler farklı kalınlıklarda altın ile kaplanmıs ve kaplama kalınlıgı ile kolon topografisinin SERS sinyaline etkisi Amiloid ? proteini ile etkilesimi bilinen Thioflavin ? T kullanılarak arastırılmıstır. Bu moleku?lden alınan SERS sinyalleri 20 nm altın kaplama kalınlıgına sahip 100 nm çatal baslıklı nanoyapıların sinyal siddeti açısından diger yu?zeylere göre daha basarılı oldugunu göstermistir. Farklı konsantrasyonlardaki Thioflavin ? T çözeltileri içerisinde bekletilen yu?zeyler SERS ile analiz edilmis ve 10-5 M çözelti konsantrasyonu ile çalısılan 100 nm çatal baslıklı yu?zeylerin protein çalısmaları için daha uygun oldugu göru?lmu?stu?r. Üretilen yu?zeylerin SEM ile karakterizasyonu ve tekrarlanabilirlik çalısmalarının ardından bu yu?zeyler çözu?cu?su? su ve yapay salya olan farklı konsantasyonlardaki Amiloid ? proteininin çözeltileri içerisinde bekletilmistir. Çözu?cu?su? su olan çözeltiler ile yapılan SERS çalısmalarında Amiloid ? konsantrasyonundaki artmaya baglı olarak Thioflavin ? T sinyallerinin azaldıgı gözlemlenmis ve bu egilimden proteinin tayin limiti 0.5 pg/ml olarak hesaplanmıstır. Çözu?cu?su? salya olan protein çözeltileri ile yapılan SERS çalısmalarında ise farklı yıkama/seyreltme protokollerine ragmen anlamlı veri alınamamıstır. Özetle, projemizin amacına uygun olarak Alzheimer proteininin miktar tayinine yönelik optik temelli bir tanı test modeli gelistirilmis olup bununla su ortamında basarılı sonuçlar elde edilmistir. Hastalıgın gu?n geçtikçe artan prevalansı dikkate alındıgında erken teshis açısından u?retilen platformun ilerleyen çalısmalara temel olusturabilecegi du?su?nu?lmektedir.