Molecular Biology and Genetics / Moleküler Biyoloji ve Genetik
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/9
Browse
Search Results
Research Project Biyolojik-kimyasal reaksiyonların benzetimi için Monte Carlo teknikleri(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2012) Altınkaya, Mustafa Aziz; İnal, Fikret; Baran, YusufKimyasal reaksiyonların stokastik modellemesi, reaksiyondaki molekül sayılarının az olduğu durumda, her bir molekülün ne zaman reaksiyona gireceğinin tam olarak belirlenememesi nedeniyle yalnızca makroskopik ölçekte doğru olan gerekirci yönteme göre daha başarılıdır. Gillespie’nin geliştirdiği stokastik benzetim algoritması (SBA) Monte Carlo teknikleriyle sistemdeki bir sonraki reaksiyonun hangi reaksiyon olacağını ve ne zaman gerçekleşeceğini belirlemektedir. Ancak SBA’nın molekül sayıları arttıkça işlem yoğunluğu çok artmaktadır. Bu durumda, sistemdeki her reaksiyonu her molekülün mevcut konsantrasyonunu koruması koşulunu bozmayacak miktarda çok kez ateşleyerek, reaksiyon sistemindeki her molekülün miktarını tau peryodu ile güncelleyen tau-atlama algoritması işlem yoğunluğunu önemli ölçüde azaltmaktadır. Her bir reaksiyon kanalının tau aralığında ateşlenme adedini belirleyen Poisson değişken, reaksiyona girme eğilimi ile tau'nun çarpımı çok büyüdüğünde Gauss gibi davranmaya başlar. Bu durumda reaksiyondaki konsantrasyonları belirleyen stokastik türev denklemi Kimyasal Langevin Denklemi’ne (KLD) karşılık gelir. KLD’deki Gauss sürecin yerine Levy (alfa) - kararlı daha dürtün bir sürecin konması, KLD’nin tanımladığı Brown hareketini Levy uçuşuna dönüştürür. Kimyasal Langevin-Levy Denklemi (KLLD) olarak tanımlanan bu denklem az sayıdaki molekülün bulunduğu biyokimyasal reaksiyonları daha iyi modelleyebilir. Maltozdan glukoz elde edilen bir Michaelis-Menten sistemi ve daha çok reaksiyon içeren laktuloz hidrolizi sırasındaki enzimatik transgalaktosilasyon reaksiyonlarında KLLD’nin SBA ve KLD’ye kıyasla daha fazla gerekirci eğriden sapmaya neden olduğu ancak aynı ortalama davranışın takip edildiği görülmektedir. Bu çalışma biyokimyasal reaksiyon benzetininde KLLD’ye dayalı tau-atlamanın kullanılabileceğini göstermiştir.Research Project β - Hekzosaminidaz a ve sialidaz enzim eksikliği olan farelerde beyin lipid profilinin çıkarılması(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2012) Seyrantepe, VolkanTay-Sachs hastalığı GM2 gangliosidinden sialik asidi uzaklaştırarak GM3’e dönüştüren β-Hekzosaminidaz A enziminin α alt ünitesini kodlayan ve insan 15. Kromozomda bulunan HEXA genindeki mutasyonların sebep olduğu ölümcül bir lizozomal depo hastalığıdır. β-Hekzosaminidaz A eksikliği olan Tay-Sachs hastalığının fare modeli (HexA-/-) yaratılmış, bu farelerde kısıtlı bir GM2 birikimi olmasına rağmen insandaki hastalık bulguları farede gözlenmemiştir. Bu nedenle insan ile fare arasında glikolipidlerin yıkım yolaklarının farklı olduğu, HexA-/- farelerde bir ya da daha fazla sialidaz enziminin yer aldığı bir bypass mekanizması ile GM2’nin yıkılarak birikmediği ve bundan dolayı sinir dejenerasyonunun olmadığı ileri sürülmüştür (Sango et al. 1995). Bu hipotezi test etmek amacı ile yaratılan β-Hekzosaminidaz A ve sialidaz Neu 4 eksikliği olan farelerin (HexA-/- Neu4-/-) yaklaşık %40’da beyin dokusunda belirgin miktarda artan GM2 ile bağlantılı TaySachs hastalığı bulgularından olan epileptik krizler gözlenmiştir (Seyrantepe et al. 2010). Krizler tüm farelerde gözlenmediği için Neu4 sialidazın bir modulatör gen ürünü olduğu ayrıca diğer sialidazların bu yolakta yer alabileceği düşünülmüştür. Çalışmamızda bu hipotezi test etmek için üç enzim eksikliği olan farklı yaş grubundaki (β-Hekzosaminidaz A- (%0 aktif), sialidaz Neu4- (%0) aktif ve sialidaz Neu1- (%8-10 düzeyinde düşük sialidaz aktivitesi) farelerin beyin lipid profilleri karşılaştırılmıştır. İnce tabaka kromotografisi ile yapılan analizlerde hem ikili (HexA-/-Neu4-/-) hem de üçlü (HexA-/-Neu4-/-Neu1-/-) enzim eksikliği olan farelerde beyin gangliosid içeriklerinde sialidaz Neu1 eksikliğine bağlı olarak çok belirgin olmayan farklılıklar gözlenmiştir. Bu da sadece sialidaz Neu 1’in değil diğer sialidazlarında farelerde gangliosid yıkım yolağında rol alabileceğini düşündürmektedir.Research Project Haşhaş (Papaver somniferum)'ta moleküler genetik analizler(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2013) Frary, Anne; Camcı, Hüseyin; Köse, Arzu; Koşar, Ferda ÇelikoğluHaşhaş (Papaver somniferum L.) eski çağlardan beri kapsüllerindeki alkaloitler ve tohumlarındaki besin içerikleri açısından ilgi çeken bir üründür. Esas itibariyle kapsüllerindeki fizyolojik olarak aktif alkaloitleri için üretilmektedir. Haşhaş uluslararası anlaşmalar çerçevesinde sadece 20 civarında Avrupa ve Asya ülkelerinde yetiştirilmektedir. Türkiye’de haşhaş bitkisinin üretimine ve ticaretine izin verilen ülkelerden birisidir. Haşhaş kapsüllerinde içerdiği ve esas olarak narkotik, analjezik, sadative gibi ağrı kesici ilaçların hazırlanmasında kullanılan morfin, kodein, tebain, narkotine, papaverine gibi major öneme sahip alkaloidlerin sağlandığı tek ürün olma özelliği taşımaktadır. Bu nedenle farmasotik endüstrisinde hammadede sağlayan önemli üründür. Dünya’da yaklaşık 103.000 ha. alanda yetiştirilmektedir. Türkiye’de ise 19.000 ha. da tarımı yapılmaktadır. Avustralya, Fransa, Hindistan, İspanya ve Türkiye en önemli haşhaş üreten ülkelerdir. Son zamanlarda Çin’de de bu konuda önemli çalışmalar yapılmaktadır. Sadece Çin ve Hindistan’da afyon sakızı üretilmekte ve ticareti yapılmaktadır. Hindistan afyon sakızı ithalatında tekel durumundadır. Türkiye hem sahip olduğu genetik kaynakları ve hem de yetiştirme ekolojisi bakımından haşhaş için tüm imkanlara sahip bulunmaktadır. Bu özellikleri ile Türkiye haşhaş üretiminde ve ticaretinde rekabet gücünü koruyabileceği gibi haşhaş ve ürünleri pazarından daha fazla miktarda kazançlar elde etme kapasitesindedir. Ekim alanı sınırlı olduğu için Türkiye’nin haşhaş üretimini artırabilmesi için tek yol ihtiyaçlara cevap verebilecek nitelikte yeni haşhaş çeşitlerinin geliştirilmesine bağlıdır. Klasik yöntemler kullanılarak geliştirilen çeşitler olmasına rağmen günümüz çiftçisinin ve ilaç endüstrisinin ihtiyaç duyduğu kalitede çeşitler olma konusunda yeterli bulunmamaktadır. Moleküler teknolojilerin haşhaş ıslahında kullanımı günümüze kadar yapılmamıştır. Türkiye zengin haşhaş gen kaynaklarına sahip bulunmaktadır. Bu gen kaynaklarının karakterizasyonu ve ıslah çalışmalarında daha etkili kullanımı önemlidir. Önerilen projede Ulusal Gen Bankasından temin edilecek bir grup haşhaş germplazmında genetik analizler yapılacak ve çekirdek kolleksiyonların oluşturulması için markörler belirlenecektir. Yine, proje kapsamında ilk kez SSR markörleri geliştirilecek ve bu markörler haşhaş için yüksek çözünürlükte moleküler genetik bağlantı haritasının oluşturulmasında kullanılacaktır. Oluşturulan bağlantı haritası kullanılarak ilk kez haşhaş için önemli agronomik ve alkaloit içerikler için kantitatif karakter analizleri (QTL) yapılacaktır. Ayrıca, haşhaş doğal populasyonları kullanılarak ilişkilendirme haritalaması ile agronomik ve alkaloit içeriklerin genetik esasları belirlenecektir. Moleküler teknolojilerin de kullanımı ile geliştirilecek yeni haşhaş çeşitleri ile haşhaş tarımına yön vermek ve üretim, ihracat, gelir düzeyinde makro artışları sağlamak ve en önemlisi Türkiye’nin bu üründe rekabet gücünü artırmak mümkün olacaktır.Research Project Biberde kök-uru nematoduna dayanıklılık sağlayan N geninin haritalanması ve moleküler ıslahı(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Frary, Anne; Söğüt, Mehmet Ali; Doğanlar, SamiDünyada yılda yaklaşık 31 milyon ton biber üretilmektedir. Türkiye toplam 2.1 milyon ton yıllık biber üretimi ile Çin (16 milyon ton/yıl) ve Meksika (2.4 milyon ton/yıl)’dan sonra dünyanın en çok biber üreten 3. ülkesidir (FAO 2012). Akdeniz ve Ege Bölgeleri özellikle örtü-altı ve sera biber yetiştiriciliği bakımından en önemli bölgelerimizdir. Akdeniz kıyı şeridinde Antalya'nın Demre, Finike ve Kumluca ile İçel’in Kazanlı üretim sahalarında yoğun bir şekilde sera biber yetiştiriciliği yapılmaktadır. Toplam sera sebzeciliği içinde biber yetiştiriciliğinin yapıldığı kısım yaklaşık %15'lik bir alanı kapsamaktadır. Bir çok biyotik ve abiyotik faktör biber yetiştirilen bölgelerimizde biber tarımını sınırlamakta, verim ve kaliteyi düşürmektedir. Kök-ur nematodları biyotik faktörler arasında yer alan en önemlilerinden birisidir ve ülkemizde biber yetiştirilen alanların en önemli zararlısıdır. Kök-ur nematodları bitki köklerinde irili ufaklı urlar oluşturmak süretiyle bitkinin kökleri vasıtasıyla topraktan su ve besin madde alınımını kısıtlamaktadır. Sonuç olarak, kök-uru nematod zararından dolayı bir çok bölgemizde biber yetiştiriciliği zarar görmektedir ve mevcut mücadele yöntemleri ile üretim maliyetleri artmaktadır. Nematodlarla kültürel mücadele yapmak mümkün görünsede özellikle örtü-altı yetiştiriciliği açısından pratik ve ekonomik olmaktan oldukça uzaktır. Nematod mücadelesinde tek yol biber yetiştirilecek toprakların solarizasyonu veya nematositlerin kullanılmasıdır. Her iki işlemde pahalı, yoğun emek isteyen ve çevre dostu olmayan yaklaşımlardır. Özellikle nematositlerin son derece toksik olmaları, sınırlı bir süre koruma sağlamaları ve kalıntı etkilerinden dolayı kullanımları sakıncalıdır. Geniş alanlarda yapılan çalışmalarında ise toprak solarizasyonu pratik değildir ve çok pahalıya mal olmaktadır. Dolayısıyla, nematod probleminin bulunduğu bölgelerimizde dayanıklı biber çeşitlerinin yetiştirilmesi belkide en kolay, pratik, ucuz ve çevre dostu yaklaşımdır. Ülkemizde yetiştirilen biber çeşitlerinin hiç biri doğal olarak kök-uru nematod dayanıklılığına sahip değildir. Ancak, kök-uru nematodlarına karşı dayanıklılığı birçok Capsicum annuum’da belirlenmiştir ve bu dayanıklılık genlerinin bir çoğu değişik biber çeşitlerine aktarılmıştır. Ancak, dayanıklılık gen’lerinin aktarılması yoğun bir şekilde tarla ve sera koşullarında nematod testlemeleri gerektirdiği için zor bir işlemdir. Bu nedenle bu gen’lerin etkili bir şekilde ıslahı sınırlıdır. Önerilen bu projede biberde belirlenen kök-uru nematodlarına dayanıklılık sağlayan N geni ile bağlantılı olan moleküler markörler belirlenmiştir ve N geninin bağlantılı markör ile Türk biber çeşitlerine aktarılması işlemine başlanmıştır.Research Project tRNA'lardan kökenlenen küçük RNA fragmanlarının etkileştiği komplekslerin tanımlanması ve gelişim üzerine etkilerinin araştırılması(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Akgül, Bünyamin; Nalbant Aldanmaz, AytenBir dizi genom projesinin tamamlanması ve sekanslama teknolojisinin gelişmesine paralel olarak ökaryotik bir hücrede bulunan transkriptomu algılayışımız oldukça değişmiştir. 15-26 nükleotit uzunluğunda küçük RNA’ları sekanslamaya imkan veren bu teknoloji sayesinde daha önce “çöp DNA” olarak ileri sürülen genomik bölgelerden endojen siRNA’ların üretildiği tespit edilmiştir. Detaylı analizler, ökaryotik hücrelerde yapısal olarak bilinen mRNA, rRNA, snoRNA ve tRNA’lardan da küçük RNA’ların üretildiğini göstermiştir. Drozofila embriyonik gelişiminin model olarak kullanıldığı bu projede drozofila embriyo ve S2 hücre hattı sitozolik ekstraktları translasyonal statülerine göre fraksiyonlara ayrılarak tRNA’lardan kökenlenen fragmanların etkileştikleri komplekslerin tanımlanması amaçlanmıştır. Aşırı ifade ve in situ hibridizasyon yöntemleri kullanılarak ilgili tRNA fragmanlarının hücre içi konumları belirlenmiştir. Ayrıca, embriyolara mikroenjeksiyon ve mutant sineklerde fragman analizleri yapılarak tRNA fragmanlarının gelişim üzerine etkileri incelenmiştir.Research Project Bor toksisitesinin moleküler mekanizmalarının araştırılması(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Koç, Ahmet; Karakaya, Hüseyin ÇağlarBor doğada çoğunlukla borik asit formunda bulunmakta olup esansiyel bir bitki besinidir. Sadece bitkiler değil pek çok organizma metabolik faaliyetleri için bora ihtiyaç duymaktadır. Bor, az miktarlarda gerekli iken fazlalığı toksisite oluşturmaktadır ve bu toksisitenin mekanizması bilinmemektedir. Bor toksisitesinin moleküler mekanizmalarının araştırılması kapsamında kullanılan model sistem, bir maya olan Saccharomyces cerevisiae’dir. Maya tek hücreli ökaryotik bir canlıdır. Aynı zamanda pek çok hücresel sistem, maya ve diğer ökaryotlar arasında evolusyonel olarak belirgin bir şekilde korunmuştur. Dolayısıyla toksisite ve tolerans mekanizmalarının maya model organizması kullanılarak açığa çıkartılması, benzer mekanizmaların insanlarda ve bitkilerde tanımlanmasına da yol gösterici olması bakımından öneme sahiptir. Bor dirençliliği ve bor duyarlılığı sağladığı tespit edilen genlerle yapılan çalışmalar ile dirençlilik ve duyarlılık mekanizmaları aydınlatılmaya çalışılmıştır. Borun Gcn4 transkripsiyon faktörünü nasıl aktif hale getirdiğini anlamak için GCN4 promotor bölgesine bağlanabilen transkripsiyon faktör mutantları Gcn4 ve ATR1 ifadelenmeleri yönünden incelenmiştir ve sonuçlar hücre içi birtakım yolaklara işaret etmektedir. Hücre içi sinyal yolaklarından incelenen TOR, PKA ve SNF1 yolaklarının bor stresine yanıt mekanizmasında rol oynamaları muhtemeldir. Mevcut veriler ile borun yüksüz tRNA sinyali oluşturma mekanizması henüz anlaşılamamıştır. Ancak yüksüz tRNA’ların taşınımında rol oynayan GCN1 geninin, Gcn2 kinaz aktivitesi için gerekli olduğu bulunmuştur. Aynı zamanda bor toksisitesinin memeli hücrelerinde de maya hücrelerindekine benzer bir tepki yarattığı eIF2α fosfatlanması ile gösterilmiştir. Replikatif ve kronolojik yaşlanma deneylerine göre bor 1mM dan yüksek konsantrayonlarda yaşam süresini kısaltmakla birlikte mikromolar seviyede yaşam süresini uzatma yönünde etkileri bulunmuştur. Bor stresinde hücrede otofajinin indüklendiği de Atg8-GFP füzyon proteininin konfokal mikroskopta takip edilmesiyle ortaya çıkarılmıştır.Research Project Naif CD4+T hücrelerinden Th17 fenotipinde efektör T hücrelerinin oluşturulması ve Th17 farklılaşmasında rol oynayan mikroRNA'ların belirlenmesi(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Nalbant Aldanmaz, AytenTh17 T hücreleri IL-17 sitokini ekspres eden CD4+T hücrelerinin bir alt sınıfıdır. İnsan Th17 farklılaşması için gereken kültür koşulları, regülatör moleküller ve bu hücrelerin sürdürülebilirliği üzerindeki çalışmalar devam etmektedir. T hücre farklılaşmasında sitokinler, transkripsiyon faktörleri dışında mikroRNA gibi düzenleyici moleküllerin de etkili olabileceği önerilmektedir. Bu yüzden de, Th17 farklılaşmasında mikroRNA’ların rollerinin ortaya konması gerekmektedir. mikroRNA’lar (miRNAs) 17-23-nt uzunluğundaki RNA molekülleridir ve protein kodlayan genleri regüle ederler. Bu sebeple projenin amacı, insan periferal naif CD4+T hücrelerinden Th17 fenotipindeki T hücre alt grubunu oluşturmak ve Th17 fenotip farklılaşmasında rol oynayan mikroRNA’ları derin sekanslama metodu ile profillerini çıkarmaktırResearch Project IRF6'nın notch yolağının hücre bölünmesini engelleyici yada uyarıcı etkilerindeki belirleyici rolünün araştırılması(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Yalçın Özuysal, ÖzdenNotch, meme kanseri ve gelişiminde rol oynayan bir sinyal yolağıdır. Notch aktivasyonu, normal meme epitel hücrelerinde hücre bölünmesi ve transformasyonunu, meme gelişimi sırasında ise Np63’ü baskılayarak luminal hücre karakterini tetikler. Notch yolağının bu işlevleri için aracı olarak kullandığı moleküller tam olarak bilinmemektedir. Keratinositlerde, Notch tarfından kontrol edilen IRF6, Notch’un tümör baskılayıcı ve farklılaşmayı tetikleyici özellikleri için kullandığı aracı moleküllerden biridir. IRF (Interferon Regulatory Factors) ailesine mensup IRF6, Np63 ile beraber orofasiyal ve epidermal gelişimde rol oynamaktadır. Meme epitel hücrelerine aktarıldığında hücre sayılarının azalmasına sebep olan IRF6’nın memede hücre bölünmesinin negatif bir regülatörü olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada, meme epitel hücrelerinde, Notch yolağının IRF6 ifadesi üzerindeki etkileri ve IRF6’nın Notch işlevleri için aracı olup olmadığı incelenmiştir. Normal meme epitel hücresi MCF10A’da Notch aktivasyonu IRF6 ifadesini artırırken, meme kanseri hücre hattı MDA MB 231’de Notch inhibisyonu IRF6 ifadesini azaltmıştır. Notch aktivasyonu yapılan MCF10A hücrelerinde, IRF6 susturulduğunda Notch’a bağlı hücre bölünmesi ve transformasyonu azalmıştır. IRF6’nın susturulması Notch’a bağlı Np63 baskılanmasını etkilememiş ancak Notch’tan bağımsız olarak Np63 ifadesini azaltmıştır. Bunlara ek olarak, bazal karakterli MCF10A hücrelerinde IRF6’nın susturulması ve de luminal karakterli MCF7 hücrelerinde IRF6’nın ifade ettirilmesi, bazal ve luminal belirteçlerin ifadesinde değişikliğe yol açmıştır. Bu çalışma sonucunda, meme epitel hücrelerinde IRF6’nın Notch tarafından kontrol edildiği ve Notch’un hücre bölünmesini ve transformasyonu tetikleyici işlevlerinde aracı olarak çalıştığı gösterilmiştir. Ayrıca, Notch yolağı ile parallel olarak, IRF6’nın meme epitel hücrelerinin karakterinin belirlenmesinde önemli olabileceği gösterilmiştir. Notch-IRF6 arasındaki bu ilişkinin in vivo meme gelişimi ve tümör oluşumunda da önemli olup olmadığı bir sonraki aşamada cevaplanması gereken bir soru olarak karşımıza çıkmaktadır.Research Project Erişkin kök hücrelerinde doku yönelimi ve dış mekanik etkilere bağlı gelişen altyapısal değişikliklerin karakterizasyonu(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2015) Özçivici, Engin; Yalçın Özuysal, Özden; Meşe Özçivici, GülistanMekanik titreşim uygulanması hem kemik hücrelerinde mineralizasyonu arttırdığı hem de kemik iliğindeki kök hücrelerini kemik yönelimine soktuğu için kemik kütlesini arttırıcı bir etkiye sahiptir. Mekanik sinyaller ayrıca yağ dokusu oluşumunu kemik iliği ve diğer yağ depolarında engeller özelliklere sahiptir. Kemik ve yağ hücrelerinin ortak bir hücre tipinden geldikleri düşünülürse, mekanik titreşim sinyalleri kullanılarak kemik oluşumu arttırılırken eşzamanlı olarak yağ oluşumu azaltılabilir. Halihazırda kemik iliği kök hücrelerinin bu tip mekanik titreşim sinyallerine duyarlı olup olmadığı ve eğer duyarlıysa bu sinyallere nasıl adapte olduğu henüz net olarak bilinmemektedir. Burada fare kemik iliğinden alınan mezenkimal D1-ORL-UVA kök hücreleri atıl durumda, kemik yöneliminde ya da yağ yönelimindeyken günlük mekanik titreşimlere (0.15g, 90 Hz, 15dk/gün) 7 gün boyunca maruz bırakıldı ve bu titreşimlerin hücrelerde yarattığı hücresel, morfolojik ve moleküler değişimler araştırıldı. Atıl durumdaki kök hücrelerde mekanik sinyaller hücre üremesini, hücrelerin toplam aktin miktarını ve kalınlığını arttırdığı gözlendi. Kemik yönelimi sırasında da mekanik sinyaller toplam aktin miktarı, aktin kalınlığı ve hücrelerin membran pürüzlülüklerini arttırdılar. Yağ yönelimi sırasında ise uygulanan mekanik kuvvetlerin hücrelerin yağ biriktirmesinden kaynaklanan morfolojik ve altyapısal etkileri geri çevirdiği gözlendi. Mekanik titreşimlerin ayrıca tüm yönelimler için hücrelerarası iletişimi arttırdıkları gözlendi. Sonuçlar yüksek frekanslı ve düşük genlikli mekanik titreşimlerin mezenkimal kök hücrelerin yönelimlerini belirleyen faktörlere önemli etkilerde bulunduklarını düşündürmektedir. Klinik aşamaya ulaşabilirse bu sonuçlar ilaçtan bağımsız bir etkinin kemik erimesi ve obezite için kullanılabileceğini düşündürmektedir.Research Project Nanometre ölçeğinde yapışma: ğöğüs kanseri hücreleri ve normal epitel hücreler(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Pesen Okvur, DevrimHücrelerarası maddeye hücre yapışması hem sağlık hem de hastalık durumları için önemli bir süreçtir. Topografik olarak düz ve başka kimyasal, topografik ya da sertlik ile ilgili işlevsellik getirmeyen ve daha önemlisi canlıdaki hücrelerarası madde düzenlenmesini taklitleyen yüzey protein desenleri arzu edilmektedir. Daha önceki çalışmalar göstermiştir ki vinkülin ve hücre iskeletinin düzenlemesi yüzey nanodesenlerinin büyüklüğü ve şekli ile değişmektedir. Fakat, protein nanodesenlerinin mikrometre ölçeğindeki aralıklarına bağlı olarak normal ve kanserli hücrelerin morfolojileri ve odaksal yapışmalarının karşılaştırmalı sayısal analizi eksiktir. Burada, elektron demeti litografisi kullanılarak silikondan farklı olarak şeffaf ve böylece birçok mikroskop tekniğine uygun olan indiyum kalay oksit (İTO) üzerinde K-kazein arka planında (tek aktif) ve laminin arka planında (çift aktif) mikrometre ölçeğinde aralıklarla fibronektin (FN) nanonoktaları desenlenmiştir. Yazım zamanları mikrometre ölçeğinde adım büyüklükleri ile çizgi yazım modu kullanılarak önemli ölçüde kısaltılmıştır. FN nanonoktalarının mikrometre ölçeğinde 2, 4, 8 mikron ve değişken aralıkları hem meme kanseri hücreleri hem de normal meme epitel hücrelerinde hücre yapışmasını hücre alanı, hücre simetrisi, aktin düzenlenmesi, odaksal yapışma sayısı, alanı ve daireselliği ile hem durgun hem de akış koşullarında değiştirmiştir. Toplamda hücre davranışının görünen eşik değeri olarak 4 mikron aralıkta değiştiği gösterilmiştir. Sonuçlar gösterdi ki hücre yapışması bağlamında meme kanseri hücreleri ile normal meme epitel hücreleri arasında, özellikle çift aktif bileşenli yüzeylerde belirgin farklar bulunmaktadır: Meme kanseri hücreleri normal meme epitel hücrelerinden daha dinamik ve esnek bir yapışma profili sergilemişlerdir. Bu çalışmanın yeniliği ve özgünlüğü aşağıdaki noktalar ile elde edilmiştir: - İTO yüzeyler üzerinde ilk elektron demeti litografisi ve sadece protein bazlı desenlemenin gerçekleştirilmesi. - Meme kanseri hücreleri ve normal meme epitel hücrelerinin nanometre ölçeğindeki protein desenleri üzerinde yapışmalarının ilk karşılaştırmalı ve sayısal analizi. - Laminin arkaplanı üzerinde FN nanonoktaları şeklinde çift aktif yüzey desenleri üzerinde ilk hücre yapışması çalışması. - Gradyan aralıklı nanometre ölçeğinde protein desenleri üzerinde ilk hücre yapışması çalışması. - Nanometre ölçeğinde protein desenleri üzerinde durgun ve akış koşullarında hücre yapışmasının ilk karşılaştırmalı çalışması.
