Dergiler / Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2022 / Cilt: 26 - Sayı: 2

Nano-elektrokimyasal Biyosensörler Kullanılarak DNA ile Doksorubisin Etkileşiminin Araştırılması

Investigation of Doxorubusin Interactions with DNA by Using Nano-electrochemical Biosensors

Sayfa
229–235
Yayın Tarihi
2022-10-17
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Elektrokimyasal ve spektrokimyasal çalışmalar, DOX ve dsDNA arasındaki etkileşim mekanizmasının interkalasyon modu ile gerçekleştiğini göstermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, nano-elektrokimyasal biyosensörler kullanılarak çift sarmallı deoksiribonükleik asit (dsDNA) ve doksorubisin (DOX) arasındaki etkileşim diferansiyel puls voltametrisi yöntemiyle araştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:DNA-ilaç etkileşimi araştırmak için indikatör olarak dsDNA elektroaktif bazların voltametrik sinyalleri kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Elektrokimyasal ve spektrokimyasal çalışmalar, DOX ve dsDNA arasındaki etkileşim mekanizmasının interkalasyon modu ile gerçekleştiğini göstermiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Biyosensör · Voltametri · Elektrokimya

Özet

Bu çalışmada, nano-elektrokimyasal biyosensörler kullanılarak çift sarmallı deoksiribonükleik asit (dsDNA) ve doksorubisin (DOX) arasındaki etkileşim diferansiyel puls voltametrisi yöntemiyle araştırılmıştır. Biyosensör yüzeyi setil trimetilamonyum (sab) ve karbon nanotüp (knt) içeren çözeltiden elektrodepozisyon yöntemiyle poli(sab)-knt sentezi ile hazırlanmıştır. DNA-ilaç etkileşimi araştırmak için indikatör olarak dsDNA elektroaktif bazların voltametrik sinyalleri kullanılmıştır. İlaç-DNA etkileşimi sonrası hem guanin hem de adenin bazlarının oksidasyon pik akımlarının azaldığı gözlenmiştir. İlacın bağlanma süresi ve derişiminin dsDNA bazlarının voltametrik sinyalleri üzerindeki etkisi de değerlendirilmiştir. DOX için doğrusal çalışma aralığı 0,39-25 µg mL-1 arasında ve gözlenebilme sınırı 0,26 µg mL-1 olarak bulunmuştur. Elektrokimyasal ve spektrokimyasal çalışmalar, DOX ve dsDNA arasındaki etkileşim mekanizmasının interkalasyon modu ile gerçekleştiğini göstermiştir.

Abstract

In this study, the interaction between double-stranded deoxyribonucleic acid (dsDNA) and doxorubicin (DOX) was investigated using nano-electrochemical biosensors by differential pulse voltammetry. The biosensor surface was prepared from a solution containing cetyl trimethylammonium (cab) and carbon nanotubes (cnt) with the synthesis of poly(sab)-knt by electrodeposition method. Voltammetric signals of dsDNA electroactive bases were used as indicators to investigate DNA-drug interactions. It was observed that the oxidation peak currents of both guanine and adenine bases decreased after drug-DNA interaction. The linear range for DOX was found to be between 0.39-25 μg mL-1 and limit of detection was found as 0.26 μg mL-1. Besides, the drug-DNA interaction was demonstrated spectrochemically by UV-vis spectroscopy. Electrochemical and spectrochemical studies have shown that the interaction mechanism between DOX and dsDNA occurs with the intercalation mode.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YAMAN, Y. T. (2022). Nano-elektrokimyasal Biyosensörler Kullanılarak DNA ile Doksorubisin Etkileşiminin Araştırılması. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 26 - Sayı: 2, 229–235. https://ajindex.com/articles/593871

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Erdem A., Ozsoz M. 2001. Interaction of the anticancer drug epirubicin with DNA, Analytica Chimica Acta, 437(1), 107–114
  2. Yola M.L., Özaltin N. 2011. Electrochemical studies on the interaction of an antibacterial drug nitrofurantoin with DNA, Journal of Electroanalytical Chemistry, 653(1-2), 56–60
  3. Marky L.A., Snyder J.G., Remeta D.P., Breslauer K.J. 1983. Thermodynamics of Drug-DNA Interactions, Journal of Biomolecular Structure and Dynamics, 1(2), 487–507
  4. Bi S., Qiao C., Song D., Tian Y., Gao D., Sun Y., Zhang H. 2006. Study of interactions of flavonoids with DNA using acridine orange as a fluorescence probe, Sensors and Actuators B: Chemical, 119(1), 199–208
  5. Garbett N.C., Ragazzon P.A., Chaires J.O.B. 2007. Circular dichroism to determine binding mode and affinity of ligand-dna interactions, Nature Protocols, 2, 3166–3172
  6. Manfait M., Alix A.J.P., Jeannesson P., Jardillier J.-C., Theophanides T. 1982. Interaction of adriamycin with DNA as studied by resonance Raman spectroscopy, Nucleic Acids Research, 10(12), 3803–3816
  7. Agudelo D., Bourassa P., Bérubé G., Tajmir-Riahi H.A. 2016. Review on the binding of anticancer drug doxorubicin with DNA and tRNA: Structural models and antitumor activity, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 158, 274–279
  8. Ros R., Eckel R., Bartels F., Sischka A., Baumgarth B., S.D. Wilking, A. Pühler, N. Sewald, A. Becker, Anselmetti D. 2004. Single molecule force spectroscopy on ligand-DNA complexes: From molecular binding mechanisms to biosensor applications, Journal of Biotechnology, 112(1-2), 5–12
  9. Erdem A., Ozsoz M. 2002. Electrochemical DNA Biosensors Based on DNA-Drug Interactions, Electroanalysis, 14(14), 965–974
  10. Congur G., Eksin E., Erdem A. 2019. Chitosan modified graphite electrodes developed for electrochemical monitoring of interaction between daunorubicin and DNA, Sensing and Bio-Sensing Research, 22, 100255
  11. Yaman, Y. T., Abaci, S. 2016. Sensitive AdsorptiveVoltammetric Method for Determination ofBisphenol A by GoldNanoparticle/Polyvinylpyrrolidone-ModifiedPencil Graphite Electrode, Sensors, 16, 756
  12. Hajian R., Tayebi Z., Shams N. 2017. Fabrication of an electrochemical sensor for determination of doxorubicin in human plasma and its interaction with DNA, Journal of Pharmaceutical Analysis, 7(1), 27–33
  13. Hassani Moghadam F., Taher M.A., Karimi-Maleh H. 2021. Doxorubicin anticancer drug monitoring by ds-dna-based electrochemical biosensor in clin