Fonksiyonel hale getirilmiş ve protein bağlanmış karbon nano tüplerin biyolojik ortamda araştırılması

Son yılların populer nano parçacıklarından nanotüpler, ilaç veya molekül taşıma, tümör tedavisi, doku mühendisliğinde nano boyutta iskeletler oluşturma ve biyosensörlerde kullanılmaya başlanmıştır. Grafen yapı, tek bir silindirik tüp şeklini almışsa, tek duvarlı, iç içe silindirik tüplerden oluşuyorsa, çok duvarlı karbon nanotüp olarak tanımlanır. Biyouyumluluk testlerinde çok duvarlı karbon nanotüpler, daha olumlu sonuçlar verdiğinden, çalışmamızda çok duvarlı nanotüpler molekül/ilaç bağlanma-salınım mekanizmalarında kullanılmıştır. Nanotüpler farklı hücre soylarında toksisite testlerine tabi tutulmuştur. Toksisite testleri sırasında, MTT ve XCelligence gerçek zamanlı hücre analiz yöntemi deneyleri, floresan mikroskobu görüntüleri alınmış ve kontrol grupları ile karşılaştırılmıştır. Toprakta yaşayan Ceanorhabditis Elegans'ta kısa ve uzun dönemde toksisite araştırması yapılmıştır. Toksik etki gösteren malzemelerden kaçma eğilimi gösteren nematodların, nanotüplerden kaçmadığı, üzerine yumurtalarını bıraktığı, hatta besi ortamında bulunan nanotüpleri yediği gözlemlenmiştir. Yüksek miktarda nanotüp uygulanan nematodların kalınlaştıkları ve yaşam süresinin değişmediği görülmüştür. Nanotüplerin, taramalı elektron mikroskonu ve yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu, Raman spektroskopisi, Fourier dönüşümü kızılötesi spektrofotometresi, termogravimetrik analiz yöntemleri kullanılarak karakterizasyonu yapılmıştır. Sonrasında sığır serum albumin, difteri toksini ve doksorubisin yüklenerek, farklı memeli hücre hatlarında (MDA-MB-231, HT-29, HUVEC ve NIH-3T3) etkileri incelenmiştir. Karbon nanotübe bağlı toksinin, reseptör içermeyen fare kökenli 3T3 hücrelerine taşındığı, western blot ve ADP-ribozillenme deneyleri ile doğrulanmıştır. Karbon nanotüp-difteri toksini kompleksinin endositoz ile hücre içersine alındığı toksinin enzimatik aktivitesi olan A fragmentinin ökaryötik elongasyon faktörü 2'yi NAD varlığında ADP-ribozillediği görülmüştür.