Molecular Biology and Genetics / Moleküler Biyoloji ve Genetik

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/9

Browse

Filters

2004 - 2009102010 - 2019772020 - 202311

Settings

Has files: YesWoS Q: search.filters.wosQuartile.N/A

Search Results

Now showing 1 - 10 of 98
  • Book
    Structural Defense of Plants and Pathogenesis
    (01. Izmir Institute of Technology, 2023) Ekinci, Berkay; Ekinci, Berkay
    The major challenge in today s world is ensuring an adequate food supply for the growing global population. Achieving this goal requires the development of crops by using sustainable agricultural strategies in ecologically suitable areas (Jan et al. 2011; Doğanlar et al. 2023). However, plant diseases, which are caused by various pathogens such as bacteria, fungi, viruses, nematodes, and herbivores, pose a significant threat to crop quality and yield. Fortunately, plants have several preexisting and induced defense and immune mechanisms to protect themselves against biotic and abiotic stresses (Jones et al. 2006; Freeman et al. 2008). This review aims to provide information on phytopathogens, the steps of pathogenesis, plants’ pre-existing structural defense mechanisms against pathogenesis, and more. It is aimed at broadening the reader's knowledge and perspective by providing a wide range of examples, from simple to complex. I hope that this review will be a good start for enlightening and inspiring all curious scientists who, like me, are enthusiastic about this field.
  • Article
    Citation - Scopus: 11
    Μdacs Platform: a Hybrid Microfluidic Platform Using Magnetic Levitation Technique and Integrating Magnetic, Gravitational, and Drag Forces for Density-Based Rare Cancer Cell Sorting
    (Elsevier, 2023) Keçili, Seren; Yılmaz, Esra; Özçelik, Özge Solmaz; Anıl İnevi, Müge; Günyüz, Zehra Elif; Yalçın Özuysal, Özden; Özçivici, Engin; Tekin, Hüseyin Cumhur
    Circulating tumor cells (CTCs) are crucial indicators of cancer metastasis. However, their rarity in the bloodstream and the heterogeneity of their surface biomarkers present challenges for their isolation. Here, we developed a hybrid microfluidic platform (microfluidic-based density-associated cell sorting (µDACS) platform) that utilizes density as a biophysical marker to sort cancer cells from the population of white blood cells (WBCs). The platform utilizes the magnetic levitation technique on a microfluidic chip to sort cells based on their specific density ranges, operating under a continuous flow condition. By harnessing magnetic, gravitational, and drag forces, the platform efficiently separates cells. This approach involves a microfluidic chip equipped with a microseparator, which directs cells into top and bottom outlets depending on their levitation heights, which are inversely proportional to their densities. Hence, low-density cancer cells are collected from the top outlet, while high-density WBCs are collected from the bottom outlet. We optimized the sorting efficiency by varying the flow rates, and concentrations of the sorting medium's paramagnetic properties using standard densities of polymeric microspheres. To demonstrate the platform's applicability, we performed hybrid microfluidic sorting on MDA-MB-231 human breast cancer cells and U-937 human monocytes. The results showed efficient sorting of rare cancer cells (≥100 cells/mL) from serum samples, achieving a sorting efficiency of ∼70% at a fast-processing speed of 1 mL h−1. This label-free approach holds promise for rapid and cost-effective CTC sorting, facilitating in-vitro diagnosis and prognosis of cancer. © 2023 The Author(s)
  • Research Project
    İzogenik adenokarsinoma hücre hatlarında farklı olarak ifade edilen genlerin metastatik ilişkilerinin araştırılması
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2004) Güneş, Hatice; Certel, Seçil; Sudağıdan, Mert
    Önceki çalışmada, metastatik yeteneği yüksek olan ve çok az olan izogenik sıçan meme adenokarsinoma R3230AC hücre hatlarında farklı olarak ifade edilen genleri tesbit ettik. Bu çalışmanın amacı, farklı olarak ifade edilen bu genlerin metastatik ilişkilerini çeşitli adenokarsinoma hücre hatlannda reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) yöntemiyle araştırmaktı. FF-10 ve SG-1 gen klonlarının metastatik olmayan hücre hatlarında ifade edilmelerine rağmen metastatik hücre hatlannda ifade edilmemeleri, bu genlerin potensiyel metastatik suppressor fonksiyonlanmn olabileceğini göstermektedir. Buna ilaveten, yeşil çay kateşinleri, likopen, ve beta-karoten gibi antioksidant maddelerin adenokarsinoma hücre hatlannm büyümesi ve potensiyel tümör süpressif genlerinin ifade edilme profilleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Hücreler değişik antioksidant maddelerle muamele edilip hücre büyümesi MTT yöntemiyle tayin edilmiştir. 50 uM ve üzerindeki konsantrasyonlarda epigallocatechingallate (EGCG), epigallocathecin (EGC) hücre büyümesini anlamlı bir şekilde engelledi. Beta-karoten ve yeşil çay kateşinin etkisi (GTC) 100 uM ve üzerindeki konsantrasyonlarda gözlendi. Likopen 3 mikromol konsantrasyonda hücre büyümesini etkiledi. Son olarak, antioksidantlann genlerin ifade edilme profilleri üzerinde etkilerine bakıldı. Özellikle FF-10 gen klonunun ifade edilmesi, likopenle muamele edilmiş hücrelerde edilmeyenlere kıyasla 2-kat azaldı. Farklı olarak ifade edilen genlerden özellikle FF-10, SG-1 RE-1 ve RF-5'in insan primer ve sekonder meme tümörlerinde ifade edilme profillerinin incelenmesi ve bu genlerin cDNA klonlanyla yapılacak transfeksiyon çalışmaları bu genlerin metastatik ilişkileri hakkında daha detaylı sonuçlar verecektir.
  • Research Project
    Bazı kültür ve yabani domates,biber ve patlacan türlerinde antioksidant özelliği olan karakter için mevcut genetik varyasyonun tayin edilmesi ve bu karakterleri kontrol eden genlerin moleküler haritalanması
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2007) Frary, Anne; Doğanlar, Sami; Yemenicioğlu, Ahmet; Rusçuklu, Dane; Ökmen, Bilal; Şığva, Hasan Özgür; Tümbilen, Yeliz; Keçeli, Mehmet Ali; Yüce, Duygu; Göl, Deniz; Kırsoy, Öyküm
    [No Abstract Available]
  • Research Project
    Domateste (Lycopersicon esculentum) tuza dayanıklılığın fizyolojik ve genetik karakterizasyonu
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2008) Frary, Anne; Doğanlar, Sami; Keleş, Davut; Pınar, Hasan; Göl, Deniz
    [No Abstract Available]
  • Research Project
    Biyolojik-kimyasal reaksiyonların benzetimi için Monte Carlo teknikleri
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2012) Altınkaya, Mustafa Aziz; İnal, Fikret; Baran, Yusuf
    Kimyasal 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, Volkan
    Tay-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 Çelikoğlu
    Haşhaş (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, Sami
    Dünyada 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, Ayten
    Bir 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.