Safitri, RikaEndara (2015) Penentuan Prostate Specific Antigen dengan Metoda Immunoassay – Voltametri Denyut Diferensial Lucutan Anodik Menggunakan Penanda Nanopartikel Emas – Perak Enhancer. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Metode voltametri denyut diferensial lucutan anodik (VDDLA) telah dikembangkan untuk analisis biomolekul non elektroaktif dengan penentuan secara tidak langsung yang didasarkan pada penanda spesifik. Salah satu pengembangan metode VDDLA adalah penentuan antigen spesifik prostat (PSA). PSA merupakan enzim serin protease yang berfungsi sebagai penentu perkembangan kanker prostat. Pada penelitian ini, analisis PSA secara tidak langsung dilakukan dengan memodifikasi metoda immunoassay – VDDLA menggunakan penanda nanopartikel emas – perak enhancer (AuNP – AgEhn). Penentuan PSA secara tidak langsung ditentukan pada jumlah substrat yang tidak bereaksi yang terukur sebagai arus puncak (Ip) dan jumlah substrat yang bereaksi terukur sebagai selisih arus puncak (ΔIp). Untuk mendapatkan penentuan PSA yang spesifik dan sensitif dengan metoda immunoassay – VDDLA, maka perlu dipelajari pengaruh dari kondisi pengukuran (pH buffer, potensial deposisi, waktu deposisi, dan laju perubahan potensial) larutan perak (Ag) serta pengaruh perlakukan komponen immunoassay (konsentrasi avidin, konsentrasi bovine serum albumin (BSA), waktu inkubasi peptida, dan waktu deposisi AgEhn). Pengaruh pengukuran ion Ag+ dengan VDDLA dipelajari pada potensial deposisi -0,5 sampai -0,1 V; waktu deposisi dari 100 sampai 500 detik; dan laju perubahan potensial dari 0,01 sampai 0,1 V/s. Pada pengukuran ion Ag+, pH buffer dapat mempengaruhi pembentukan perak (Ag) menjadi ion Ag+ dan pengaruh pH buffer asetat dilakukan pada pH 4,5 sampai 6,0. Pada kondisi pengukuran yang optimum, modifikasi immunoassay pada penentuan PSA diawali dengan pelapisan antibodi, dilanjutkan oleh penambahan senyawa penghalang, pengikatan peptida (sebagai substrat), penambahan PSA (sebagai enzim), dan terakhir pelabelan dengan AuNP – AgEhn. Pengaruh dari komponen immunoassay terhadap penentuan PSA dipelajari pada konsentrasi Antibodi avidin dari 1 – 10 μg.mL-1 , konsentrasi senyawa penghalang (BSA) dari 1 – 4 % (m.v-1), waktu inkubasi biotin-peptida (substrat) dari 15 – 90 menit pada suhu 37oC, dan waktu reduksi AgEhn (penanda) dari 1 – 10 menit. Berdasarkan pada hasil penelitian, kondisi pengukuran ion Ag+ mempengaruhi besar arus puncak (Ip) dan didapatkan kondisi optimum pada potensial deposisi – 0,4 V; waktu deposisi 300 detik; laju perubahan potensial 0,05 V.s-1; dan pH buffer asetat 5,5. Pada kondisi pengukuran ion Ag+ optimum, perlakukan pada komponen immunoassay mempengaruhi penentuan PSA dan didapatkan kondisi optimum pada konsentrasi avidin 2,5 μg.mL; konsentrasi BSA 2%; waktu inkubasi substrat 30 menit; dan waktu reduksi AgEhn 3 menit. Penentuan PSA dengan metoda immunoassay – VDDLA menggunakan penanda AuNP – AgEhn didapatkan sensitifitas pengukuran 0,003 μA. mL. ng-1 dan batas deteksi 152,204 ng. mL-1.
English Abstract
Differential pulse anodic stripping voltammetry (DPASV) method has been developed for analysis of non-electroactive biomolecule, based on indirect determination using specific labels.One of application of DPASV method is for prostate specific antigen (PSA) analysis. PSA is a serin protease enzyme commonly used as a biomarker for prostate cancer. In this study, indirect PSA analysis was conduct with immunoassay-DPASV modified with gold nanoparticle-silver enhancer (AuNP-AgEhn) labels. Indirect determination of PSA was calculated based on amount of unreacted substrate, which is indicated by value of peak current (Ip). amount of PSA that react with substrate was determined by difference of peak current (ΔIp).To obtain a sensitive and specific PSA determination with immunoassay-DPASV method, it is necessary to study effect of measurement conditions (pH buffers, deposition potential, deposition time, and scan rate) and effect of immunoassay components treatment (avidin concentration, bovine serum albumin concentration, substrate incubation time, and AgEhn reduction time). effect of silver ions (Ag+) measurement condition with DPASVwas studied with deposition potential ranging from -0.5 to -0.1 V; deposition time from 100 to 500 seconds; and scan rate from 0.01 to 0.1 V.s-1.In measurement of Ag, pH value of buffer affects formation of Ag into Ag+ ions, where Ag+ ion is easily precipitate. effect of pH acetate buffer on measurement of Ag+ ions in DPASV was performed at pH 4.5 to 6.0.At optimum measurement conditions, modification of immunoassay for PSA determination begins with coating of antibody, followed by addition of blocking agent, binding of peptide (as substrate), addition of PSA (as enzymes), and AuNP-AgEhn labelling. effect of immunoassay components on determination of PSA was performedat avidinconcentration ranging from 1 to 10 μg.mL-1, concentration of blocking agent bovine serum albumin (BSA) from 1 to 4% (m.v-1), substrate incubation time from 15 to 90 minutes at 37°C, and AgEhn reduction time from 1 to 10 minutes. From result of this study, measurement condition of Ag+ ions is affecting value of peak current (Ip). optimum condition was obtained at deposition potential -0.4 V; deposition time 300 seconds; scan rate 0.05 V.s-1; and acetate buffer pH of 5.5. In optimum measurement condition of Ag+ ions, immunoassay component treatment is affecting PSA determination. optimum condition of immunoassay component was obtained at avidin concentration 2.5 μg.mL-1; BSA concentration 2%; substrate incubation time 30 minutes; and AgEhn reduction time 3 minutes. Determination of PSA with immunoassay-DPASV method using AuNP-AgEhn label was successfully performed with sensitivity value of 0.003 μA.mL.ng-1and limit detection of 152.204 ng.mL-1.
Item Type: | Thesis (Magister) |
---|---|
Identification Number: | TES/621.374 6/SAF/p/041502097 |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting |
Divisions: | S2/S3 > Magister Kimia, Fakultas MIPA |
Depositing User: | Samsul Arifin |
Date Deposited: | 17 Apr 2015 16:15 |
Last Modified: | 17 Apr 2015 16:15 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/158662 |
Actions (login required)
View Item |