Kuantum Noktacığı Lüsiferaz BRET Çiftinin DNA Bağlanıcı Proteinler Kullanılarak DNA İskelesi Üzerinde Montajına Dayalı Bir Nanobiyosensör Platformunun Geliştirilmesi

Download
2016
Muyan, Mesut
Özen, Can
Bir ışık proteiniyle floresan molekül arasında gerçekleşen enerji transferi olarak tanımlanan Biyolüminesans Rezonans Enerji Transferi (BRET)’e dayanan biyosensör platformları proteaz aktivitesi ölçümü, nükleik asit tayini, lenfatik görüntüleme ve fotodinamik terapi gibi amaçlar için başarıyla uygulanmıştır. Bu çalışmalarda donör-alıcı ikilisi olarak birbirine kovalent bağ ile bağlanmış lüsiferaz-kuantum noktacığı bileşenleri kullanılmıştır. DNA molekülü sahip olduğu yapısal ve fonksiyonel özellikleri açısından nanoteknolojik uygulamalar için ideal bir biyopolimer malzeme olarak ön plana çıkmaktadır. Bu proje kapsamında moleküler kendiliğinden düzenlenme prensibine dayalı olarak BRET donör-alıcı ikilisi olan lusiferaz-kuantum noktacığını, DNA bağlanıcı proteinler yoluyla bir DNA iskelesi üzerine monte etmek amaçlanmıştır. Alıcı molekül olarak streptavidin kaplı bir kuantum noktacığı kullanılarak, Nano-Tag peptidine bağlı bir DNA bağlanıcı protein yoluyla DNA iskelesi üzerinde konumlandırılmıştır. Proje, DNA bağlanıcı proteinler olan östrojen reseptör bileşeni CDC ve galaktoz metabolizmasından sorumlu Gal4 transkripsiyon faktörlerinin Renilla lusiferaz enzimi ve Nano-Tag peptidiyle hazırlanan füzyon proteinlerinin üretimiyle başlamış, fakat yeterli miktarda protein sağlanamaması üzerine platform in situ (hücre içi) kapsama taşınmıştır. Sensör bileşenlerini taşıyan MDA-MB-231 meme kanseri hucre hattında gerçekleştirilen çalışmalar sonucu ilke prensibi ispatına dayalı platformdan BRET sinyali elde edilmiştir. Elde edilen sinyal verimi (BRET oranı 0.2) bileşenlerin kovalent bağlı olduğu sistemlere oranla (0.3-0.6) daha düşüktür. Oluşturulan nanobiyosensör platformu rezonans enerji transfer veriminin iyileştirilmesidurumunda, özellikle DNA bağlanıcı ve modifiye edici moleküllerin (DBPler, Dnazlar, DNA metilazlar, vb.) aktivitelerini belirlemekte kullanılabilecek uygulama potansiyeline sahiptir.
Citation Formats
M. Muyan and C. Özen, “Kuantum Noktacığı Lüsiferaz BRET Çiftinin DNA Bağlanıcı Proteinler Kullanılarak DNA İskelesi Üzerinde Montajına Dayalı Bir Nanobiyosensör Platformunun Geliştirilmesi,” 2016. Accessed: 00, 2020. [Online]. Available: https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRjeU5EUTA.