Bazı biyolojik toksinlerin elektrokimyasal yöntemlerle analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, ANALİTİK KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DOĞA EKİN ORHAN

Danışman: BURCU DOĞAN TOPAL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez kapsamında, epipolitiyodiyoksopiperazin sınıfı bir mikotoksin olan gliotoksinin elektrokimyasal davranışının voltametrik yöntemlerle incelenmesi ve çift sarmallı DNA ile etkileşiminin aydınlatılması için iki farklı yöntem olan biyosensör yüzeyinde ve inkübasyon çözeltilerinde çalışma planlanmıştır. Farklı çalışma elektrotlarının karşılaştırılması sonucunda, en yüksek ve tekrarlanabilir pik akımları camsı karbon elektrot ile elde edilmiştir ve gliotoksinin tayininde uygun çalışma elektrodu olarak seçilmiştir. Gliotoksinin elektrokimyasal davranışı, döngüsel voltametri, diferansiyel puls voltametrisi ve kare dalga voltametrisi yöntemleriyle incelenmiştir. Destek elektroliti ve pH optimizasyonu çalışmaları sonucunda, gliotoksinin boş camsı karbon elektrot ile en yüksek ve tekrarlanabilir sinyal verdiği ortamın pH 2,91 fosfat tampon çözeltisi olduğu belirlenmiştir. Tarama hızı deneyleri, gliotoksinin yükseltgenme mekanizmasının geri dönüşümsüz ve difüzyon kontrollü bir süreç olduğunu göstermiştir. Gliotoksin ile çift sarmallı DNA arasındaki etkileşimi araştırmak amacıyla geliştirilen DNA biyosensörüyle derişim ve süre taraması deneyleri yapılmıştır. Diferansiyel puls voltametrisi yöntemiyle yapılan ölçümler sonucunda, optimum etkileşim koşullarının pH 4,66 asetat tampon çözeltisinde hazırlanan 1,85 × 10-4 M gliotoksin derişimi ve 60 dakikalık etkileşim süresi olduğu belirlenmiştir. Bu koşullarda özellikle deoksiguanozin sinyalinde belirgin değişimler gözlenmiştir. Elde edilen bulgular, gliotoksinin çift sarmallı DNA ile etkileşiminde guanin bazının yapısını etkilediğini ve oksidatif hasara yol açabileceğini göstermiştir. +0,465 V'ta gözlenen yeni pik, guanin oksidasyon ürünü olan 8-oksoguanin oluşumuyla ilişkilendirilmiştir. Ayrıca deoksiguanozin pik potansiyelinin pozitif potansiyele kayması ve pik şeklinin bozulması, gliotoksinin çift sarmallı DNA ile güçlü etkileştiğini ve hatta bağlanma mekanizmasının interkalasyon olabileceğini göstermiştir. Çözelti ortamında gerçekleştirilen gliotoksin-çift sarmallı DNA etkileşimi çalışmalarında, etkileşimin kısa inkübasyon sürelerinde gerçekleştiği, daha sonraki sürelerde ise pik akımlarının değişiminin sınırlı kaldığı gözlenmiştir. Bu bulgular, çözelti ortamında gliotoksinin çift sarmallı DNA ile kısa sürede etkileşime girerek sistemin belirli bir süre sonra dengeye ulaştığını göstermektedir. Sonuç olarak, bu çalışma ile literatürde ilk kez boş camsı karbon elektrot üzerinde gliotoksinin elektrokimyasal davranışı incelenmiş ve çift sarmallı DNA ile etkileşim mekanizması ortaya koyulmuştur.