عنوان

سنتز و شناسایی نانوذرات مبتنی بر پروتئین و بررسی کاربردهای بیوشیمیایی آنها

Number

پ۲۶۱۲۷

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

سنتز و شناسایی نانوذرات مبتنی بر پروتئین و بررسی کاربردهای بیوشیمیایی آنها

First Statement of Responsibility

زینب جبار سرحان

Name of Publisher, Distributor, etc.

علوم طبیعی

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۰

Specific Material Designation and Extent of Item

۷۲ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

بیوشیمی

Date of degree

۱۴۰۰/۱۰/۲۸

Text of Note

در دهه‌های گذشته، آنزیم‌های تقلیدکننده به عنوان جایگزین‌های قوی برای آنزیم‌های طبیعی برای کاربردهای زیست پزشکی و کاتالیزوری در نظر گرفته شده‌اند. تشخیص H2O2 و گلوکز در بسیاری از زمینه¬ها مانند زیست شناسی، پزشکی، حفاظت از محیط زیست و صنایع غذایی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در مطالعه حاضر، نانوذرات تنگستن تری اکسید (WO3 NPs) و نانوکامپوزیت BSA/WO3 سنتز شدند. مطالعات ساختاری با استفاده از روش‌های مختلف از جمله تکنیک‌های SEM، XRD و FTIR انجام شد. فعالیت کاتالیزوری ذرات تهیه‌شده با استفاده از آزمایش‌های رنگ‌سنجی که مبتنی بر اکسیداسیون TMB (به عنوان سوبسترای پراکسیدازها) در حضور H2O2 و یک کاتالیزور مناسب بود، بررسی شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهنده فعالیت‌های شبه پراکسیدازی نانوذرات WO3 و نانوکامپوزیت BSA/WO3 بود. پارامترهای سینتیکی شامل Km و Vmax محاسبه شدند و مقادیر Km محاسبه ‌شده برای نانوذرات WO3 و نانوکامپوزیت BSA/WO3 کمتر از مقادیر گزارش شده برای HRP بود. این نتایج میل ترکیبی بالای نانوذرات تهیه شده را نسبت به سوبستراهای خود تایید کرد. با این حال، مقادیر Vmax به دست آمده برای نانوکامپوزیت BSA/WO3 بیشتر از نانوذرات WO3 بود. تشخیص گلوکز و H2O2 با استفاده از فعالیت شبه پراکسیدازی افزایش یافته نانوکامپوزیت BSA/WO3 انجام شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که غلظت گلوکز را می‌توان با محدوده خطی 1 تا 300 میکرومولار و مقدارLOD 63/13 میکرومولار تشخیص داد. همچنین، غلظت H2O2 را می¬توان در محدوده خطی از 2/3 تا 130 میکرومولار و مقدارLOD 06/9 میکرومولار تشخیص داد. روش پیشنهادی برای تعیین گلوکز در نمونه‌های سرم انسانی مشخص به کار گرفته شد و بازیابی‌های به دست آمده برای پنج تکرار در نمونه‌های سرم در محدوده 3/94 درصد تا 116 درصد و مقادیر RSD در محدوده 29/1-69/4 درصد بود. گزینش پذیری سیستم پیشنهادی برای تشخیص گلوکز مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج گزینش پذیری بالای سیستم پیشنهادی را تایید کرد. این یافته‌ها تایید می‌کنند که روش توسعه‌یافته برای انجام آسان بوده و به دلیل حساسیت و گزینش‌پذیری بالای به‌دست‌آمده با این سیستم، دقت و بازیابی خوبی را هنگام اعمال بر روی نمونه سرم بدون نیاز به تکنیک جداسازی در آنالیزها فراهم می‌کند.

Text of Note

AbstractIn the last decades, enzyme mimics have been regarded as strong substitutes to natural enzymes for biomedical and catalytic applications. H2O2 and glucose detections are of significant importance in many fields such as biology, medicine, environmental protection and the food industry. In this work, WO3 nanoparticles (WO3 NPs) and BSA/WO3 nanocomposite were synthesized. Characterization studies were performed using various methods including SEM, XRD and FTIR techniques. The catalytic activity of prepared particles was investigated using the colorimetric experiments, which was based on the oxidation of TMB (as a peroxidase substrate) in the presence of H2O2 and a suitable catalyst. The obtained results indicated peroxidase-mimic activities of WO3 NPs and BSA/WO3 nanocomposite. Kinetic parameters including Km and Vmax were calculated and the calculated Km values for WO3 NPs and BSA/WO3 nanocomposite were lower than that reported for HRP. These results confirmed high affinity of prepared nanoparticles toward their substrates. However, the obtained Km values for BSA/WO3 nanocomposite were greater than that of WO3 NPs. Detection of glucose and H2O2 was carried out using enhanced peroxidase-mimic activity of BSA/WO3 nanocomposite. The obtained results indicated that a glucose concentration could be detected with a linear range from 1.0 to 300 µM and LOD vale of 13.63 µM. Also, a H2O2 concentration could be detected with a linear range from 3.2 to 130 µM and LOD value of 9.06 µM. The proposed method was applied to the determination of glucose in spiked human serum samples and the recoveries found for five replicates in serum samples were in the range of 94.3%–116% and the RSD values were in the range of 1.29–4.69%. The selectivity of the proposed system for the detection of glucose was evaluated and the results confirmed the high selectivity of the proposed system. These findings confirmed that the developed method was easy to perform, and afforded good precision, accuracy and recovery when applied to serum sample without needing a separation technique in analysis due to high sensitivity and selectivity obtained with this system.

Variant Title

Synthesis, characterization and biochemical applications of protein-based nanoparticles

Entry Element

‏جبار سرحان،

Entry Element

دهقان،

Part of Name Other than Entry Element

‏زینب

Part of Name Other than Entry Element

غلامرضا

Relator Code

تهيه کننده

Relator Code

استاد راهنما

Entry Element

‏صادقی،

Part of Name Other than Entry Element

‏لیلا

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏ تبریز