Biotechnology
114 theses under this subject heading
Türkiye biyoteknoloji sektöründe reel opsiyonlar yöntemi ile bir ar-ge projesinin değerlemesi
Artan rekabet ortamı ile birlikte, ülkeler kalkınma yarışında sürdürülebilir rekabet gücüne sahip olmak amacıyla yüksek teknolojili sektörler ve inovasyona dayalı büyüme stratejisine doğru yönelmektedir. Artan nüfus ve değişen talep yapısı da, yenilikçi uygulama ihtiyacını doğurmakta ve biyoteknoloji gibi yüksek teknolojili sektörler, gelişmiş ülkelerin yanı sıra, gelişmekte olan ülkelerde de önem kazanmaktadır.Biyoteknoloji sektörünün gelişimi, sektördeki firmalar için patent, teknoloji transferi, lisans anlaşmaları gibi süreçleri beraberinde getirmiştir. En önemli varlıklarından biri Ar-Ge projeleri olan biyoteknoloji firmaları için bu süreçler Ar-Ge projelerinin değerleme gereğini ortaya çıkarmaktadır. Değerleme süreçlerinde geleneksel bir yöntem olan İndirgenmiş Nakit Akımları (İNA) yönteminin eksiklerinin giderilmesi amacı ile geliştirilmiş olan Reel Opsiyonlar yöntemi, Ar-Ge süreçlerinin değerlemesinde son yıllarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Değerleme sürecinde ülke ve sektör faktörü önemli olup literatürde Türkiye'de yer alan biyoteknoloji firmalarının Ar-Ge projesi değerlemesine ilişkin bir çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışma kapsamında, Türkiye biyoteknoloji sektöründe yer alan bir firmanın gerçek yaşamda yürütülen ve tamamlanmamış bir Ar-Ge projesi için, Reel Opsiyonlar yöntemi ile örnek bir değerleme modelinin geliştirilmesi amaçlanmaktadır.Çalışma altı bölümden oluşmaktadır. Özet girişin sunulduğu ilk bölümden sonra, biyoteknoloji ve kullanıldığı alt sektörler, dünyada ve Türkiye'de biyoteknoloji sektörünün durumu ikinci bölümde yer almaktadır. Üçüncü bölümde değerleme kavramı, kullanıldığı durumlar ve yöntemleri ve biyoteknoloji sektöründe değerlemenin kullanımı üzerinde durulmaktadır. Örnek olarak seçilen projenin derinlemesine yüz yüze görüşmeler ile toplanan verileri, proje sürecinin binomial ağaç ve gerekli model parametrelerinin hesaplamaları dördüncü bölümde sunulmaktadır. Beşinci bölüm İNA ve Reel Opsiyonlar yöntemi ile değerlemenin yapıldığı bölümdür. Çalışmanın son bölümü olan altıncı bölümde ise sonuçlar karşılaştırmalı olarak değerlendirilmekte, duyarlılık analizlerine yer verilmekte ve Türkiye'de biyoteknoloji sektöründe değerleme sürecine ilişkin genel bir değerlendirme yapılmaktadır.
Kırklareli bal arısı populasyonlarında (Apis mellifera L.) mtDNA COI ve ND5 gen bölgelerinde PCR-RFLP analizi ile genetik çeşitliliğin belirlenmesi
Bu araştırmada, Kırklareli bal arısı populasyonlarını temsil eden bal arıları mitokondriyel genomda COI ve ND5 gen bölgeleri temelinde incelenmiştir. Apis mellifera populasyonlarının tanımlanmasında restriksiyon parça uzunluk polimorfizmi (RFLP) yönteminden faydalanılmıştır. Bu çalışmada, Türkiye'nin Kırklareli bölgesinde bulunan bal arısı populasyonları COI ve ND5 gen bölgelerinde PCR-RFLP yöntemi ile NcoI, SspI, StyI, AluI, HincII, FokI restriksiyon enzimleri kullanılarak incelenmiştir. Kırklareli ilini temsil eden bal arısı populasyonlarının yanı sıra Tekirdağ yöresinden de olmak üzere toplam 117 adet işçi arı örnekleri materyal olarak kullanılmıştır. Bu çalışmada, COI gen bölgesinin NcoI enzimi ile kesimi sonucunda farklı varyasyon ve mutasyon noktaları tespit edilmiştir. COI/NcoI kesiminde G→A transizyonu sonucu CCATGG şeklinde olan DNA dizisi CCATGA şeklinde yeni bir kesim noktası oluşturmuştur ve bu haplotip C haplotipi olarak adlandırılmıştır. COI/SspI kesimi sonucu daha önce literatürde bildirilen C haplotipi tespit edilmiştir. COI/StyI enzimi ile muamele sonucunda G→A transizyonu sonucu, CCWWGG şeklinde olan DNA dizisi, CCWWGA şekline dönmüş ve literatürde daha önce bildirilen kesim noktası ve B haplotipi tespit edilmiştir. ND5/AluI restriksiyon enzimi ile kesim sonucu tüm örneklerde C haplotipi elde edilmiştir. ND5/FokI ve ND5/HincII enzimleri ile incelenen tüm populasyonlarda kesim tespit edilememiş ve tek bir bant profili sonucu B haplotipi oluştuğu görülmüştür.
Çeşitli laktik asit bakterilerinin kullanımı ile hazırlanan ekşi mayanın, ekmekte küf gelişimine etkisinin belirlenmesi
Bu çalışma, sıvı ekşi hamur üretimi için antifungal aktiviteye sahip üç farklı bakteri suşu (Lactiplantibacillus pentosus SC-9, Lactocaseibacillus rhamnosus E-106 ve Lactobacillus paraplantarum N-15) kullanarak çeşitli koşulların optimizasyonunu ve yüksek antifungal aktiviteye sahip sıvı ekşi mayaların hazırlanmasını ele almaktadır. Ekşi mayalar buğday, çavdar, siyez ve yulaf unları ile ayrı ayrı hazırlanmış ve 30°C ve 37°C'de kontrol gruplarıyla birlikte optimizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Toplam canlı sayımı, laktik asit bakterisi sayımı, toplam maya ve küf sayımları, pH, titrasyon asitliği, HPLC, GS-MS ve LS-MS/MS yöntemleriyle metobolit tespitleri ve Penicillium expansum, Fusarium oxysporum ve Aspergillus niger küfleri üzerinde antifungal aktivite testleri yapılmıştır. Sonuçlar, Lactocaseibacillus rhamnosus E-106 ile hazırlanan sıvı ekşi mayanın, Fusarium oxysporum küfüne karşı 48.saat, 30°C'de, 32,58 mm zon çapı ile iyi bir antifungal aktiviteye sahip olduğu bulunmuştur. Yine Lactocaseibacillus rhamnosus E-106 suşunu içeren ekşi mayalarda, HPLC ile laktik asit, GS-MS ile normal ekmeğe göre daha zengin uçucu metobolit ve LS-MS/MS sonuçlarına göre K3 ve K4 nolu ekşi mayalarda fenillaktik asit varlığı tespit edilmiştir. Ayrıca in silico modelleme çalışmaları, Moleküler Kenetleme yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiş, laktik asit bakterilerinin; fenillaktik asit, laktik asit, asetik asit, malik asit, reuterin, hidrojen peroksit gibi önemli metabolitleri ile kontrol grubu olarak seçilen natamisinin, fungal hif büyüme proteinlerine olan bağlanma enerjileri hesaplanmış ve fenillaktik asidin -6,3 kcal/mol ile diğer metabolitlere göre daha yüksek antifungal aktiviteye sahip olduğu bulunmuştur. Bu tez kapsamında antifungal aktiviteye sahip fonksiyonel sıvı ekşi maya ilk defa üretilmiş ve antifungal metabolit üretimi açısından suş ve koşul optimizasyonları gerçekleştirilmiştir.
Solanum lycopersicum (Domates) bitkisinde β-aminobutyric acid (BABA)'in tohum priming aktivitesinin ve Clavibacter michiganensis ssp. michiganensis (Cmm)'e karşı etkisinin tespit edilmesi
Dünya nüfusunun giderek artmasından tarımsal alanlarının azalmasına, birçok stres faktörü tarımsal üretimde verim ve kalite kayıplarına neden olmaktadır. Tarımsal üretimin verim ve kalitesini artırmak için bitkileri patojenlere karşı korumak gerekir. Tohum-priming, tohumun çimlenmeden önce belirli ön-uygulamalara tabi tutularak çimlenme ve fide gelişiminin iyileştirilmesi uygulamalarıdır. Bitkilerin eşdeğer ve hızlı çimlenmesi ve verimi artırmak için tohum-priming uygulamaları yapılmaktadır. Bitki savunma elisitörleri, bitkiye dışarıdan uygulandıklarında, bitkinin doğal immün (bağışıklık) sistemini uyararak bitkinin güçlenmesini ve bitki zararlılarına karşı daha dayanıklı ve güçlü kalmalarını sağlamaktadır. β-Aminobutyric Acid (BABA) bu bitki savunma elisitörlerinden biridir. Çalışmamızda BABA'nın -tohum priming uygulamasının domates(Solanum lycopersicum L.) bitkisinde bakteriyel kanser hastalığına neden olan Clavibacter michiganensis ssp michiganensis (Cmm) üzerine etkisi araştırılmıştır. 12 mM BABA (BABA-Priming) ve kontrol grubu olarak su (Su-Priming) hazırlanarak domates tohumları 72 saat tohum-priming uygulamasına tabi tutulmuştur. Pozitif kontrol olarak normal çimlendirilen domates fideleri kullanılmıştır. Bitki 3-4 yaprak olgunluğuna gelince Cmm ile enfekte edilmiştir. Elde edilen bulgular sonucunda, BABA-Priming hastalık şiddetini en fazla azaltan deney grubu olmuştur. Bunun yanı sıra BABA'nın sprey olarak uygulanması yada Su Priming uygulamalarının da kontrole göre erkin bir şekilde koruma sağladığı tespit edilmiştir. Bu baskılamanın moleküler alt yapısının anlaşılması için iki ayrı zaman noktasından (0. saat ve 7.gün) bitki örnekleri alınmış ve bitki bağışıklığı açısından önemli genlerin (NPR1, PAL, PR1, WRKY70, WRKY33b, TPK1b ve PR5 ) traskripsiyonel değişimleri incelenmiştir. qRT-PCR sonuçlarına göre BABA-Priming uygulaması ile NPR1 gen ifadesinin kontrole göre anlamlı düzeyde arttığı görülmüştür. 0. saatte BABA-Priming uygulaması ile NPR1 gen ifadesi yaklaşık 5 kat artmıştır. Ayrıca BABA-priming uygulaması PR1 gen ifadesininde yukarı yönlü uregülasyonunu sağlamıştır. Bunun yanı sıra, tohum priming uygulanan bitkilere dışarıdan BABA spreyinin yapılması (BABA-priming+BABA-Sp) PR1 gen ifadesinin dokuz kat artışını sağlamıştır. Diğer genlerin regülasyonu ile birlikte BABA tohum priming uygulamasının moleküler alt yapısı ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Çalışmamızda elde edilen sonuçlar doğrultusunda BABA-tohum priming uygulamasının literatüre katkı sağlayacağı ve bitki koruma açısından olumlu etkilerinin olacağı öngörülmektedir.
Etik inceleme düzeyleri açısından insanı geliştirme etiği çalışmalarının dağılımı: Bir kapsam incelemesi
Bu çalışmada İGE literatürünün, etik inceleme düzeylerinin dağılımı açısından kapsam incelemesi yöntemiyle değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla WOS, PubMed ve Academic Search Ultimate veritabanlarında gerçekleştirilen taramaların ardından 325 adet makale detaylı incelemeye alınmıştır. Yapılan değerlendirmeler sonucunda normatif düzeyin literatürdeki en sık kullanılan, olgu düzeyinin ise en az başvurulan etik inceleme düzeyi olduğu görülmüştür. Seçilen makalelerin yer aldığı dergilerin ağırlıklı olarak sosyal indekslerde tarandığı ve çalışmalarda 2014 yılında belirgin bir artış olduğu izlenmiştir. Ahlaki geliştirmenin ilk sırada yer aldığı, en sık araştırılan etik temanın utilite olduğu, çalışmalarda öne çıkan etik konumun biyokonservatif tutum olduğu ve etik analizlerin ağırlıklı olarak çözüm yerine, anlama-açıklama odaklı yapıldığı saptanmıştır. Karşılaştırmalı incelemelerde ise geliştirmeye sıcak bakan transhümanist ve ılımlılarda çözüm odaklı yaklaşımın biyokonservatif olanlara göre daha belirgin olduğu ve ılımlıların her dört etik inceleme düzeyinde de mevcudiyeti izlenmiştir. Sonuçları itibarıyla bu tez İGE literatüründeki bir kısım bilgi boşluklarının giderilmesine ve gelecek çalışmalara yön verilmesine katkı sunmuştur.
Bakteriyel konsorsiyumla biyosürfektan üretiminin araştırılması
Bu çalışmada, atık kullanılarak modifiye edilen besiyerinde Bacillus konsorsiyumu kullanılarak düşük maliyetli ve verimli biyosürfektan üretimi, üretim sürecini etkileyen koşulların araştırılması ve üretilen biyosürfektanın özelliklerinin belirlenmesi amaçlandı. Bu doğrultuda, biyosürfektan üretimine uygun konsorsiyumun Bacillus subtilis ATCC 6633 ve Bacillus halotolerans NR_115063.1 suşlarından oluştuğu, daralma-yayılma, yağ yayılma ve E24 yöntemlerinden elde edilen sonuçların karşılaştırılmasıyla belirlendi. Melas, şilempe ve peynir altı suyu atıkları arasından biyosürfektan üretimine uygun olan atığın 0,141 g/50 mL biyosürfektan üretim verimliliğiyle şilempe olduğu saptandı. Bu noktada, şilempenin %10 (v/v) konsantrasyonda besiyeri içeriğinde kullanılmasının ortama ilave edilmesi gereken ilave azot kaynağı ihtiyacını ortadan kaldırdığı ortaya kondu. Böylece, glukoz ve maya özütü gibi maliyeti yükselten ilavelerin besiyeri içeriğinden çıkartılmasıyla oluşturulan şilempe-modifiye BH besiyerindeki biyosürfektan üretim miktarı 0,188 g/50 mL'ye çıkartıldı. Biyosürfektan üretim verimliliğinin arttırılması hedefi doğrultusunda ‰1 (v/v) iz element içeren şilempe-modifiye BH besiyerinde 0,75 mL B. subtilis ATCC 6633 ve 1,25 mL B. halotolerans NR_115063.1 suşlarının %4 (v/v) ekimi yapıldığında, üretilen biyosürfektan miktarının 0,203 g/50 mL'ye çıktığı saptandı. Bunlara ek olarak, biyosürfektan üretimi açısından uygun fizyolojik koşulların pH 7, 30 °C, 150 rpm ve 10 günlük inkübasyon süresi olduğu saptandı. Böylece, çalışma başında 0,098 g/50 mL biyosürfektan ürettiği belirlenen konsorsiyumun, çalışma kapsamında yapılan çalışmalarla 0,290 g/50 mL biyosürfektan ürettiği belirlendi. Bununla birlikte, çalışılan çeşitli fizyolojik koşullarda biyosürfektan üretimindeki düşüşün az olduğu, üç günlük inkübasyon da bile biyosürfetkan üretiminin yaklaşık olarak 0,2 g/50 mL olduğu belirlendi. Çalışmamızda üretilen biyosürfektanın, ince-tabaka kromatografi (TLC) yöntemi ile lipopeptit yapıda olduğu belirlendi. Ek olarak nükleer manyetik rezonans spektroskopisi (NMR) ve fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR) analizlerinde üretilen biyosürfektanın lipopeptit yapıda olduğu görüldü. Düşük maliyetli şilempe-modifiye besiyerinde yüksek verimde üretilen biyosürfektanın 4-12 pH aralığında, %5-25 arasında değişen NaCl konsantrasyonlarında, 4-80 °C arasındaki farklı sıcaklıklarda ve 10-50 dakika aralığında değişen UV'ye maruz sürelerinde büyük oranda kararlılığını koruduğu saptandı. Bu durum, üretilen biyosürfektanın kozmetik, sağlık ve deterjan gibi endüstrilerde kullanılabilirliği açısından önemli bir avantajdır. Çalışma sonunda, önerilen konsorsiyum ile şilempe-modifiye besiyerinde biyosürfektan üretiminin düşük maliyet ve yüksek verim ile sağlanabileceği gösterildi.
Amerika ve Avrupa patent sistemleri ışığında biyoteknolojik buluş kapsamında Türk hukuku'nda kök hücrenin patentlenebilmesi
Biyoteknolojik gelişmeler son dönemde tüm dünya ülkelerinde hız kazanmış ve dolayısı ile bu kavramın alt dalı olan kök hücreler de bu hızlanmadan nasibini almıştır. Diğer yandan teknolojik gelişmelerin mülkiyet hakkı kapsamında hukuki yansıması olan patent korumasının kök hücre buluşlarının patentlenmesi açısından hala tartışma konusu olduğunu söylemek mümkündür. Bu çalışmada öncelikle Amerikan Patent Sistemi ve kök hücre buluşlarının sistem içerisindeki yeri, Avrupa Patent sistemi ve kök hücre buluşlarının sistem içerisindeki yer incelenmiştir. Bulunan bilgiler ışığında Amerika'da serbest olan kök hücre çalışmalarının patentlenebilirliği, Avrupa'da insan embriyosundan elde edilip edilmemesine yönelik tartışmalara mahal vermiştir. Daha sonra Türkiye'de insan embriyosundan kaynaklanmayan kök hücrelerin patentlenebilir olup olmamasına ilişkin herhangi bir düzenleme olmadığı belirlenmiş ve insan embriyosu tanımının da yapılmasının önemi üzerinde durulmuştur. Düzenleme ve tanımlamanın niçin gerekli olduğu tartışılmıştır. İnsan embriyosundan elde edilmeksizin üretilen ya da insana dönüşmeye elverişli olmayan embriyolardan elde edilen kök hücre çalışmaları sonucunda ortaya çıkan ürün ve usullerin Türkiye mevzuatında da düzenlenmesi ve patentlenebilir olmasına izin verilmesi uluslararası mevzuat ve ülkesel gelişim anlamında faydalı görünmektedir.
Posthuman; bedenin toplumsal inşasının sonu bio - konstrüktif sanat
Posthuman (insansonrası), hümanizma karşıtı temeller üzerine kurulu yapısı ile türlerin ittifakının gerçekleştiği, normal bedenleri belirleyen normların bioteknolojiler sayesinde yıkılarak, doğa ile barışık bir yaşamın paylaşıldığı geleceğin öznesidir. Posthuman, evrim sürecinde oluşan bedenin üzerinde toplumsal müdahaleler ile şekillenen cinsiyetlenmiş bedenleri, farklılıklar üzerinden kurgulanan aidiyetleri ve toplumsal beden müdahalelerini, insanın kendi bedeni üzerinde müdahale inisiyatifini ele alması sayesinde sonlandırma potansiyeline sahiptir. Biokonstrüktif beden günümüz teknoloji çağında bir Postmodern meta ve iktidar mücadelesinin verildiği platform olmaktan çıkarak, insansonrası öznenin inisiyatifinde nesnelleşmektedir. Bio-teknolojilerin beden üzerinde gerçekleştirdiği yapısal yıkım ve dolayısıyla gelen toplumsal inşanın yıkımı, teknolojik beden tezahürleri, bedenin ve insanın nesnelleşerek türler arası ittifak ile gezegeni kapsayan yaşamın yüceltilmesi, insansonrası sanat yapıtlarına da sirayet etmektedir. Sanat ile ileri teknolojilerin içiçeliği beraberinde sanatçı ile bilimadamı arasındaki sınırı da muğlaklaştırmaktadır. Böylelikle, yaşadığımız teknoloji ve bilişsellik çağında, Biokonstrüktif sanatın ilgi alanı yaşayanın tekrardan yapılandırılması olarak özetlenebilir. Anahtar Kelimeler: Posthuman, Transhümanizma, Bio-konstrüktif Sanat, Toplumsal beden, Teknolojik beden
Arap Kızı yerel elma çeşidinde polifenol oksidaz enziminin saflaştırılması, karakterizasyonu, bazı killerle immobilizasyonu ve inhibisyon etkilerinin incelenmesi
Isparta ilinde yetiştirilen yerel elma çeşidimiz olan Arap kızı elmasından (Malus domestica) polifenol oksidaz enzimi (PPO) saflaştırılmıştır. Polifenol oksidaz enzimi fosfat tamponunda izole edildikten sonra amonyum sülfat çöktürme, diyaliz ve Sepharose 4-B-L-tirosin-p-aminobenzoik asit afinite jelinin ardarda kullanılmasıyla saflaştırılmıştır. SDS-PAGE ile enzimin molekül ağırlığı hesaplanmıştır. Optimum pH ve sıcaklık değerlerini belirlemek için farklı pH değerlerinde (4.5-9.0) ve farklı sıcaklık aralığında (10-45◦C) üç farklı substrat kullanılarak aktivite ölçümleri yapılmıştır. Arap kızı PPO enziminin farklı substratlara karşı KM ve Vmax değerleri Linewear-Burk yöntemi ile katekol substratı için 50 mM ve 2500 U/mLdak; 4-metil katekol substratı için 2 mM ve 2000 U/mLdak; pirogallol substratı için 6 mM ve 10000 U/mLdak olarak bulunmuştur. Pirogallol substratının Arap kızı PPO enzimi için en uygun substrat olduğu belirlenmiştir. Pirogallol substratı için optimum pH 8.5 ve optimum sıcaklık 10◦C olarak bulunmuştur. Saflaştırılan PPO enziminin üç farklı kile (kırmızı, yeşil ve beyaz) immobilizasyonu gerçekleştirilmiştir. PPO enziminin immobilize edildiği ve ölçüm sırasında eklendiği serbest enzim için inhibisyon tipleri, IC50 ve Ki değerleri belirlenmiştir. Hem immobilize enzim hem de serbest enzim için en etkili inhibitörün beyaz kil olduğu belirlenmiştir.
Aspergillus section Nigri üyelerinin amilaz üretme özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada farklı bölgelerdeki kuru incirlerden izole edilmiş Aspergillus section Nigri üyesi küflerin soğuk ortamda amilaz ve proteaz enzim üretme potansiyelleri belirlenerek, soğuk ve mezofilik ortamda amilaz enzim aktiviteleri incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında küf izolatlarının düşük sıcaklıklarda amilaz ve proteaz enzimi üretme potansiyelleri incelenmiştir. İzolatları amilaz enzim üretme potansiyeli daha yüksek bulunmuş olup çalışmanın devamında seçilen izolatların amilaz üretme özellikleri buğday kepeği ve standart besiyerinde araştırılmıştır. Sıcaklık ve inkübasyon süresinin etkisini değerlendirmek amacıyla 15-35°C'de 4-10 gün aralığında inkübayonlar gerçekleştirilmiştir. Amilaz aktivitesi, amilaz enziminin dakikada ürettiği indirgen şekerin 1µmol glukoza eşdeğer kabul edilmesi ile hesaplanmıştır.Ölçülen değerin hesaplanabilmesi için kalibrasyon eğrisi farklı konsantrasyonlarda hazırlanmış glukoz çözeltisiyle çizilerek elde edilmiştir. Elde edilen eğri denklemi kullanılarak izolatların ürettiği amilaz aktivitesi hesaplanmıştır. Çalışmada tüm analizler 3 tekrarlı yapılmıştır. Yapılan istatistiksel analizlerde tüm izolatlar için buğday kepeği ve standart besiyerinde amilaz aktiviteleri arasındaki fark istatistiksel açıdan önemli bulunmuştur (p<0,05). Buğday kepeği besiyerinde standart besiyerine göre daha yüksek enzim aktiviteleri elde edilmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda küf izolatlarının oluşturduğu en yüksek amilaz aktivitesi değeri 35ºC'de 6 gün inkübasyon sonucunda 2,690 U/mL olarak elde edilmiştir.Yapılan istatistiksel analizlerde sıcaklık ve inkübasyon süresinin seçilen izolatların amilaz üretimine etkisi önemli bulunmuştur (p<0,05).
Biyoteknoloji konusunun öğretiminde argümantasyona dayalı etkinliklerin etkisi
Teknolojideki gelişmeler ile biyoteknolojinin önemi de her geçen gün artmaktadır. Yenilenen Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı‟nın günümüz şartlarına göre güncellenmesi nedeniyle çalışmanın argümantasyona dayalı etkinliklerle yapılması çalışmanın özgünlüğü bakımından önemlidir. Bu çalışmada, biyoteknoloji konusunun öğretiminde argümantasyona dayalı etkinliklerin etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu çalışma, Van ilinde bulunan bir ortaokulda öğrenim gören 9 kız, 12 erkek olmak üzere 21 kişilik 8. sınıf öğrencilerinden oluşan bir şubede yürütülmüştür. Çalışmada karma yaklaşım kullanılmıştır. Veri toplama aracı olarak Biyoteknoloji Bilgi Anketi(BİBA), Biyoteknoloji İlgi Anketi (BİA), argümantasyona dayalı etkinliklerin öğretiminde öğrencilerin görüŞlerini tespit etmek amacıyla araştırmacı tarafından geliştirilen Mülakat Formu kullanılmıştır. Çalışmanın nicel verileri ,"Biyoteknoloji Bilgi Anketi (BiBA)" ve "Biyoteknoloji İlgi Anketi (BĠA)", nitel verileri ise "Yarı yapılandırılmıŞ mülakat formu" ile toplanmıştır. Çalışmadan elde edilen veriler normal dağılım göstermediğinden non-parametrik (parametrik olmayan) testlerden Wilcoxon Signed Ranks testi uygulanmıştır. Nitel veriler ise içerik ve betimsel analize tabi tutularak analiz edilmiştir. Argümantasyon temelli etkinliklerle biyoteknoloji konusunun öğretiminde öğrencilerin biyoteknolojiye yönelik bilgilerinde , biyoteknolojiye yönelik ilgilerinde ve biyoteknolojiye yönelik görüşlerinde olumlu yönde katkı sağlamıştır. Öğrencilerin derse aktif katılımlarında, argümantasyon sürecinde bilgilenmeleri, tartışmalara katılma isteklerinde, argüman oluşturma süreçlerinde, biyoteknolojiye yönelik yaratıcı düşünebilmeleri sağlanmıştır. Bu bilgiler ışığında öğrencilere Fen Bilimleri konularını daha anlamlı öğretebilmek için somut ifadelere yer veren, öğrencileri aktif kılan etkinliklerle ders saati artırılarak etkinlik temelli kazanımlara yer verilmesi önerilmektedir. Anahtar sözcükler: argümantasyon, biyoteknoloji, 8. sınıf öğrencileri
Teknolojik gelişmelerin modern aileye etkilerine İslami bakışın sosyolojik açıdan değerlendirilmesi
Uygarlık tarihi boyunca teknoloji, insanın doğa karşısındaki varoluş mücadelesinin temel araçlarından biri olmuş; tarım devrimi, sanayi devrimi ve dijitalleşme süreçleriyle toplumsal yapıları köklü biçimde dönüştürmüştür. Toplumların teknoloji ile ilişkisi hem felsefi hem de sosyolojik anlamda tarihsel süreç içerisinde değişmiş ve pek çok kez tartışılmıştır. Toplumlardaki bu dönüşüm yalnızca maddi anlamda değil toplumların ahlaki, etik, kültürel pek çok yönünü yeniden inşa etmiş ve farklı anlamlar kazandırmıştır. Aile kurumu da bu dönüşümlerden doğrudan etkilenmiştir. Üretim biçimleri, toplumsal roller ve üreme pratikleri yeniden biçimlenmiştir. Aile kurumu teknolojik gelişmelerle birlikte dönemsel olarak farklı değerler ve biçimler kazanarak günümüze değin varlığını sürdürmüştür. Toplumsal yapının işlevsel kurumlarından olan aile biyoteknolojik gelişmelerle yeni bir dönüm noktasıyla karşı karşıya gelmektedir. Günümüzde yardımcı üreme teknikleri, biyoteknolojik gelişmelerin aile yapısı üzerindeki en belirgin etkilerden birisini oluşturmaktadır. Bu durum hem toplumsal normların hem de dini ve etik düzenlemelerin sınırlarını yeniden tartışmaya açmıştır. Araştırma, iki farklı fıkıh ekolünün seçilen 14 temsilcisinin yardımcı üremeye ilişkin görüşleri incelenerek ele alınmıştır. Nitel araştırma yöntemi çerçevesinde yapılan analizlerde, fıkhi yaklaşımların büyük ölçüde geleneksel aile yapısına dayandığı, ancak teknolojik gelişmelerin bu yapıyı esneterek yeni tartışma alanları yarattığı tespit edilmiştir. Bulgular klasik fıkhi yorumların teknolojinin hızla değişen doğasına yanıt vermede yetersiz kalabileceğini ve bu nedenle fıkıh alanında yeni bir arayışın ortaya konulmasının gerekliliği ifade edilmektedir. İki ekol arasındaki en belirgin farkın; tarihselci ekol özelinde teknolojik gelişmeler ışığında dini bilgilerin yeniden yoruma daha açık olmasıdır. Sonuç olarak bu çalışma, teknolojinin aile kurumu üzerindeki dönüştürücü etkilerini, fıkhi söylemlerin sınırlarını ve bu sınırların gelecekti muhtemel esneme biçimlerini tartışmaya açmaktadır. Bu bakımdan modern biyoteknolojik gelişmelerin dini normlarla ilişkisini yeniden düşünmenin ve hem fıkıh disiplini hem de toplumsal yapı açısından zorunlu hale geldiği vurgulanmaktadır.
Metal organik kafes yapıları kullanılarak antikanserojen ilaçların in-vitro etkilerinin belirlenmesi
Bu tez çalışmasında, Metal Organik Kafes (MOF) yapılarının antikanser ilaç taşıyıcı sistemler olarak kullanım potansiyeli detaylı bir şekilde incelenmiştir. Çalışmanın temel amacı, MOF yapılarının metotreksat (MTX) ilacı ile yüklenebilirliğini ve bu yapıların kontrollü ilaç salımı üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Bu doğrultuda, Gadolinyum (III) klorür heksahidrat ve tereftalik asit kullanılarak MOF yapıları sentezlenmiş ve bu yapılar metotreksat ile yüklenmiştir. Çalışma kapsamında kullanılan MOF yapıları FTIR, TGA, DSC ve XRD analizleri ile kapsamlı bir şekilde karakterize edilmiştir. FTIR analizleri, MOF yapılarının ve MOF-MTX kristallerinin kimyasal bağ yapılarını ve fonksiyonel gruplarını detaylı bir şekilde karakterize etmiştir. TGA analizleri, bu yapıların termal stabilitesini ve bozunma sıcaklıklarını belirleyerek termal dayanıklılıklarını ortaya koymuştur. DSC analizleri, MOF'ların termal özelliklerini detaylandırırken, XRD analizleri kristal yapılarının doğruluğunu sağlamıştır. Elde edilen veriler, MOF yapılarının metotreksat ile etkin bir şekilde yüklenebildiğini ve kontrollü ilaç salımı sağladığını açıkça ortaya koymaktadır. Bu çalışmada ayrıca, metotreksat yüklü MOF kristallerinin radyoterapi sırasında insan akciğer alveolar epitel hücreleri (A549) ve bronşiyal epitel hücresi (BEAS-2B) üzerindeki antikanserojen etkileri hücre kültürü ve in vitro radyoterapi denemeleri kullanılarak değerlendirilmiştir. MTT canlılık testi ile nanoparçacıkların akciğer kanseri hücrelerine yönelik antiproliferatif etkileri belirlenmiştir. Çalışmanın sonuçları, MOF yapılarının antikanser tedavilerde potansiyel bir ilaç taşıyıcı olarak kullanılabileceğini ve bu yapıların ilaç salım profillerinin optimize edilebileceğini göstermektedir. Bu tez çalışması, MOF yapılarının biyomedikal uygulamalarda kullanımını destekleyen önemli bilgiler sağlamaktadır ve gelecekteki antikanser teda vilerinde yenilikçi yaklaşımlar sunma potansiyeli taşımaktadır.
Gıda ve yem ürünlerinde GDO tespiti için yeterlilik test kiti geliştirilmesi
GDO analizi yapan laboratuvarlar hem bu konudaki izleme sisteminin hem de ulusal akreditasyon sistemin önemli bileşenlerindendir. Bu kuruluşlarda yapılan deney, kalibrasyon faaliyetlerinin ulusal ve uluslararası düzeyde kalitesinin sağlanmasının ve sürdürülmesinin en önemli yolu yeterlilik testleri ve laboratuvarlar arası karşılaştırma (YT/LAK) programlarından başarılı sonuçlar elde etmektir. Bu sayede sundukları hizmetlerin yeterliliği konusunda kanıt sağlamış olacaklardır. Bu çalışmada, genetik modifiye organizma (GDO) tespiti için MIR604 mısır çeşidi ve MON87701 soya çeşidi kullanılarak 8 farklı matristen oluşan yeterlilik test kitinin geliştirilmesi ve bu test materyali kullanılarak ülkemizde GDO analizi yapan laboratuvarlar tarafından TS EN ISO/IEC 17043 akredite yeterlilik testlerinde kullanılmasını sağlayacak bir sistematiğin oluşturulması ve uygulanması amaçlanmıştır. Bu süreç yeterlilik test materyali hazırlanması, DNA ekstraksiyonu optimizasyonu, tek laboratuvar GDO analizleri verifikasyon çalışmaları ve laboratuvarlar arası karşılaştırma organizasyonu aşamalarını içermektedir. Bu kapsamda laboratuvarlar arası karşılaştırma organizasyonu için 40 laboratuvara davet mektubu gönderilmiş ve bunlardan 10 katılımcı laboratuvarın nitel ve nicel analiz çıktıları raporlanmıştır. Türkiye'de GDO analizleri için YT/LAK program sunucusu teze başlamadan önce bulunmamaktaydı. İlk düzenlenme tarihi 01.04.2019 olan yemde GDO tarama ve GDO tarama kapsamındaki analizler için Tarım ve Orman Bakanlığı Ulusal Gıda Referans Laboratuvar Müdürlüğü de yeterlilik testi hazırlamaya başlamıştır. Bu süreçten öncesinde tüm GDO analiz laboratuvarlarının YT'nin sağlanmasında yurt dışı bağımlılığı bulunmaktaydı. Bu çalışma ile; • YT/LAK test kitini ve ilgili analiz metotlarını geliştirilmiş, • Geliştirilen YT/LAK test kitini GDO analiz laboratuvarlarında uygulanmış ve • TS EN ISO/IEC 17043 No'lu uluslararası standardı kapsamında akredite YT/LAK Testi hizmeti sunacak bir sistematik oluşturulmuş ve uygulanmıştır. Bu çalışma, Türkiye'de TS EN ISO/IEC 17043 No'lu uluslararası standardı kapsamında YT/LAK test kiti ile düzenlenen ilk laboratuvarlar arası ortak çalışma niteliğinde olup, laboratuvarlar arası metot birliği, standart sonuçların elde edilmesi ve GDO ile taklit ve tağşişin saptanması konusunda yoğun olarak karşılaşılan problemlerin aşılması hedeflenmiştir. Bu çalışma ile YT/LAK testi geliştirilmesi ve uygulanması ile yeni bir süreç, sistem ve hizmet tesisi etmek amaçlı süreç tanımlama yapılmıştır.
Biyoteknolojik transformasyon ile alerjen molekül içeriği azaltılmış propolisin kanser hücrelerinde apopitozis ve anjiogenez üzerine etkisi
Propolis arıların koruyucu etkilerinden faydalandıkları doğal bir üründür. Arılar propolisi, reçineden zengin ağaç ve bitkilerden topladıkları reçineyi tükürük enzimleri vasıtasıyla sindirip mumla karıştırarak kovanda hazırlar. Propolis koloniyi bakteriyel, fungal ve viral tehditlere karşı korur, arıların hastalık kapmasını önler. Propolis güçlü antioksidan, antiinflamatuar ve anti tümör etkileri nedeniyle insan sağlığının korunmasında uzun yıllardır kullanılmaktadır. Birçok faydasının yanında içerdiği bazı bileşenler, özellikle kafeik asit esterleri ve hidroksisinamik asit esterleri değişik alerjik komplikasyonlara neden olabilmektedir. Bizim çalışmamız da biyolojik transformasyonla alerjen içeriği düşürülmüş, propolisin kolon kanseri ve sağlıklı kolon hücre hatlarına sitotoksik, apopitotik ve anjiogenetik etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Propolis örnekleri farklı çözgen ve yöntemlerle ekstre edilerek, farklı Lactobacillus plantarum suşları kullanılarak biyolojik transformasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Transformasyon sonrası tüm ürünlerin LC MS/MS'de içerik analizleri yapılmış ve daha sonra hücre kültürü çalışmalarına geçilmiştir. HCT-116 kolon kanseri hücre hattı ve CCD-841 CoN normal kolon epitelyal hücre hatları üzerinde propolisin sitotoksik, apopitotik ve anjiogenetik etkilerine bakılmıştır. Tüm propolis örnekleri deneylerimizdeki 28 paramere üzerinden değerlendirilmiş ve en etkili örnekler tespit edilmiştir. Çalışma sonucumuz ilk defa biyolojik transformasyonla alerjen içeriği düşürülmüş, bir ok örnekte diğer polifenollerin miktarı korunmuş veya artmış, kolon kanserinde daha etkili sitotoksik, apopitotik, anti poliferatik ve anti anjiyogenik bir etkiye sahip, sağlıklı kolon hücre hattını koruyan apiterapötik ürünün ortaya çıkmasını sağlamıştır. Çalışmamız tüm propolis örneklerinin spesifik hücre hattına duyarlı, polifenol içeriği ekstreye çıkaracak en iyi çözgeni belirlenmiş, ve kullanımı için güvenli doz aralığı belirlenmiş ürünlerin kanser tedavisinde kullanılmasını önermekte ve bunun propolis tedavisini daha özgün ve etkili hale getireceğini savunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Propolis, Biyolojik Transformasyon, Antioksidan, Apopitosiz, Kolon kanseri, Anjiogenezis
Çeşitli kaynaklardan fitaz üreticisi fungusların izolasyonu ve termostabil fitaz üretimi
Fitaz (E.C 3.1.3.8, myo-inozitol hegzakisfosfat fosfohidrolaz) fitik asidin inorganik fosfat ve myo inozitol fosfatlara hidroliz reaksiyonlarını katalizleyen enzimdir. Son yıllarda hayvan yetiştiriciliğinde ve insan beslenmesinde fitik asit fosforundan daha etkin şekilde faydalanılması ve çevre kirliliğinin azaltılması amacıyla fitatı parçalayan enzimlerle ilgili çalışmalar hız kazanmıştır. Ayrıca, myo-inozitol fosfatların hazırlanması ile, kağıt endüstrisi ve toprak iyileştirmede fitaz enzimi kullanılmaktadır. Yem katkısı olarak kullanılan fitazların yemlerin pelletlenme aşamasında yüksek sıcaklıklarda inhibe olmaması için termostabilitesinin yüksek olması aranılan en önemli özelliklerden biridir. Bu amaç doğrultusunda son yıllarda termostabil fitaz enzim arayışları hız kazanmıştır. Fitazlar, mikroorganizmalar, bitkiler ve hayvanlar gibi birçok kaynaktan tanımlanmıştır. Bu kaynaklar içinde mikroorganizmalar özellikle de küfler tercih edilen ticari fitaz üreticileridir. Bu çalışmada, Ege bölgesinde yer alan sıcak su kaynaklarından alınan toprak ve sediment örnekleri ile mantar çiftliklerinden alınan kompost örneklerinden 50 adet termofilik/termotolerant fungus izolasyonu gerçekleştirilmiş ve bu fungus izolatları polifazik yaklaşımla tanımlanmıştır. 50 adet izolatın fitaz aktivitesi kantitatif olarak belirlenmiştir. 50 adet izolattan 44 adedinin (%88) aktif fitaz üreticisi oldukları belirlenmiştir. İçlerinden en yüksek spesifik aktiviteye sahip izolat olan 4.5.37 numaralı izolat ileri çalışmalar için seçilmiştir. İzolata ait fitaz enzimi fermantasyonla üretilmiş ultrafiltrasyon yöntemi ile deriştirilmiştir. Deriştirilmiş enzim preparatı optimum sıcaklık, optimum pH, ısıl ve pH kararlılığı, çeşitli inhibitörlerin, ağır metallerin, denatürantların, deterjanların, etkileri, proteaz kararlılığı, çeşitli organik çözgenlerin etkisi ve substrat spesifitesi gibi özellikler bakımından karakterize edilmiştir. Bu karakterizasyon çalışmaları ve tanımlama çalışması sonucunda Aspergillus tubingensis olarak tanımlanan, 4.5.37 numaralı izolatın ürettiği fitaz enziminin birçok koşul bakımından (geniş bir sıcaklık ve pH aralığında aktivite gösterme, ısıl ve pH kararlılığı, metal iyonlarına, proteazlara karşı kararlılık, substrat spesifitesi) endüstriyel uygulamalarda kullanılması için uygun olduğunu göstermektedir. Sonuç olarak, Aspergillus tubingensis, 4.5.37 fitazının ticari bir fitaz olarak kullanılabilecek bir enzim olduğu düşünülmektedir.
Synergistic effects of bone surface mimic topography and chemistry on osteogenic stem cell differentiation and osteoimmunomodulation
The term "osteoimmunomodulation" refers to regulating immune responses to enhance bone healing. Osteoimmunology highlights the significant role of immune cells in bone repair. Conventional bone repair approaches often neglect the immune response, causing discrepancies between in vitro and in vivo environments. A suitable osteo-immune environment is crucial for successful bone regeneration. Surface and bulk properties like surface charge, porosity, pore size, wettability, bioactive ion release, and surface topography significantly affect cell behavior on biomaterials. These features influence cell adhesion, proliferation, stem cell differentiation, and immune cell behavior, including macrophage polarization. This thesis explored how the topographical and chemical characteristics of bone surfaces affect cellular behavior, specifically promoting osteogenic differentiation and enhancing osteoimmunomodulation. Model Poly-L-Lactic Acid (PLA) membranes were produced to mimic natural bone surface properties through soft lithography technique. To enhance biomimicry, BSM PLA membranes were modified with collagen type I (Col-I) and hydroxyapatite (HA). The effect of these membranes on the osteogenic differentiation of adipose-derived mesenchymal stem cells (ADMSC) and on osteoimmunomodulation using RAW 264.7 macrophage cells was examined. HA-deposited BSM PLA membranes promoted osteogenic differentiation in ADMSC and stimulated sequential M1 and M2 macrophage polarizations in RAW264.7 macrophage cells. These results lay the groundwork for future biomaterials research by demonstrating the capability of HA-deposited BSM PLA membranes to promote osteogenic differentiation and stimulate the osteoimmune response.
Fonksiyonelize karbon nanotüplerin enerji ve biyoteknoloji alanındaki uygulamaları
Bu çalışmada, fonksiyonelize çok duvarlı karbon nanotüpler, farklı kimyasal reaksiyonlarla çok duvarlı karbon nanotüpden (ÇDKNT) ve Li-doplanmış ÇDKNT ve Li-doplanmış fonksiyonelize ÇDKNTler sırasıyla çözücü ve hidrotermal yöntemlerle üretilmiştir. Örnekler Brunner-Emmett-Teller (BET), Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), diferansiyel termal analiz/termogravimetri (DTA/TG) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edildi. Tüm örneklerin hidrojen depolama kapasiteleri IMI PSI gaz depolama cihazı kullanılarak ölçüldü. Salvia aethiopis L.'den PPO'nun saflaştırılmasında ÇDKNT-O-L-Tirozin-PABA yapısının afinite kolonunda dolgu matrisi olarak kullanılabilirliği araştırıldı. ÇDKNT'nin FTIR spektrumunda fonksiyonel gruplara ait yeni bantlar gözlendi. Fonksiyonelleştirilmiş ÇDKNT'ler farklı sıcaklık ve basamaklarda bozundu. SEM görüntüleri, ÇDKNT'nin fonksiyonelleştirilmesi ve Li-doplanması ile morfolojisinde değişiklikler meydana geldiğini gösterdi. ÇDKNT'nin BET yüzey alanı fonksiyonelizasyonla azalırken, genel olarak hidrojen depolama kapasitesinde bir artış gözlendi. Hidrotermal yöntemin ÇDKNT'nin hidrojen depolama kapasitesinin arttırılmasında çözücü yönteminden daha etkili olduğu belirlendi. Örnekler düşük sıcaklıklarda daha yüksek hidrojen depolama kapasitesine sahipti. Hidrojen depolama kapasitesi en yüksek örnek Li-doplanmış ÇDKNT'dir. İzoterm eğrileri oda sıcaklığında Henry kanununa uyarken, kriyojenik sıcaklıklarda çok tabakalı adsorpsiyon davranışı sergilediler. Adsorpsiyon prosesi fizikseldi ve izoterm tipi, Tip IV'dür. Salvia aethiopis L.'nin yaprak ve çiçeklerinden ekstrakte edilen PPO, amonyum sülfat, diyaliz ve afinite kromatografisi ile sırasıyla 8,4 ve 3 kat saflaştırıldı. Her saflaştırma basamağı için katekol, 4-metil katekol ve pirogallol substratları kullanılarak optimum pH ve sıcaklık değerleri belirlendi. Saflaştırma işlemiyle birlikte Vmax/Km değeri artmış ve enzim en fazla pirogallol substratına spesifiklik göstermiş bunu 4-metilkatekol ve katekol izlemiştir.
Patlıcan türlerarası ıslah generasyonlarında Fusarium oxysporum f. sp. melongenae toleransının ve gen etkileşimlerinin RNA dizileme analizi ile belirlenmesi
Fusarium oxysporum melongenae patlıcanda verimliliği etkileyen biyotik faktörlerden birisidir. Bu tez çalışması kültür türünde bulunmayan bu patojen dayanıklılığını; türler arası melezlemelerle sonraki generasyonlara geçirebilmek, bu generasyonlarda meydana gelen transkripsiyonel düzenlemeler hakkında bilgi edinebilmek amacı ile yapılmıştır. Solanum melongena ve Solanum macrocarpon türleri melezlenmiş; sonrasında kendilemeler yapılarak F2 generasyonu elde edilmiştir. Ana – baba - F1 - F2 generasyonlarında patolojik testlemeler yapıldıktan sonra RNA sekanslama ile transkriptom analizi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen transkriptler ile generasyonlar boyu, hassas-dayanıklı örnekler arasında karşılaştırmalar yapılmış ortak genler belirlenmiştir. Toplamda 70195 unigen tespit edilmiştir. Gen ontoloji analizi ile katalitik aktivite, hücresel süreç, metabolik süreç gibi biyolojik işlemlerin Fusarium oxysporum melongenae patojenine dayanıklılıkta, örnekler arasında farklı şekillerde düzenlendiği belirlenmiştir. Sonuç olarak bu çalışma ile türler arası melezleme ve sonraki generasyonda bitki yapraklarından karşılaştırılabilir bir transkriptom yanıtı elde edilmiştir. Bu RNA dizileme analizi ile elde edilen verilerin patlıcandaki ıslah çalışmalarına önemli ölçüde katkı sağlayacağı düşünülmektedir.
Türkiye'de biyogüvenlik politikaları ve ilgili meslek gruplarına göre bu politikaların değerlendirilmesi
Bu tez yeni gen düzenleme teknikleri de dâhil dünyadaki farklı yaklaşımlar ekseninde gelişen Türkiye ile Avrupa Birliği (AB) biyogüvenlik politikalarını karşılaştırmalı olarak değerlendirmekle birlikte; gıda mühendisliği, ziraat mühendisliği ile veteriner hekimlik meslekleri mensuplarının sosyodemografik özelliklerinin, bu politikalara ilişkin bilgi ve güven düzeylerine etkililerinin belirlenmesini ele almaktadır. Tezde dünyada transgenik ürün yetiştiriciliğinde öncü beş ülke (ABD, Brezilya, Arjantin, Kanada ve Hindistan), AB ve Türkiye başta olmak üzere çeşitli ülkeler ile uluslararası kuruluşların biyogüvenlik politikalarına ilişkin literatür araştırmasından elde edilen bulguların yanı sıra, Ankara İli evreninden oransal örnekleme yöntemi ile seçilen 261 kişiye uygulanan Likert tipi ve sıralamalı ölçeğe dayanan ifadelerin yer aldığı anketlere dayalı bulgular paylaşılmıştır. Katılımcıların sosyodemografik özellikleri ve genel GDO bilgi düzeyleri frekans ve yüzde analizi ile ortaya konulmuş, ki-kare ve likelihood testleri ile belirli ifadeler arasındaki bağımlılık yapısı sorgulanmıştır. Sosyodemografik özelliklerin biyogüvenlik bilgisi ve güven düzeyi üzerinde etkisi Mann-Whitney U ve Kruskal Wallis testleri ile belirlenmiştir. Sosyodemografik özellikler, öncelikle keşfedici faktör analizi ile oluşturulan dört farklı puan türüyle, ardından sıralamalı ölçeğe dayalı ifadelerin her biri ile ayrı ayrı karşılaştırılmıştır. Farklılık gösteren puan türlerine tezde yer verilmiştir. Ulusal ve bölgesel önceliklerde bazı farklılıklar olmakla birlikte, Türkiye ve AB'nin biyogüvenlik politikalarının büyük ölçüde uyumlu olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca yaş, cinsiyet, meslek, hane tipi, eğitim düzeyi, biyoteknoloji veya GDO dersi alma veya biyoteknoloji eğitimlerine meslek gereği katılma gibi parametrelerin katılımcıların biyogüvenlik bilgi ve güven düzeyleri üzerinde etkili olduğu belirlenmiştir. Hizmet içi eğitimlerin yukarıda belirtilen sosyodemografik parametrelere göre düzenlenmesi biyogüvenlik mekanizmasının güvenilirliğine katkı sağlayacaktır.
Sentetik biyoloji ve etik: Bir sistematik derleme
Sentetik biyoloji en genel tanımı ile biyolojik araçların ve sistemlerin yararlı amaçlar için tasarlanması ve oluşturulmasıdır. Biyoteknoloji, moleküler biyoloji, biyofizik, biyokimya, biyoinformatik gibi biyolojiye ilişkin bilgiler ile mühendislik, matematik, bilgisayar bilimleri, elektronik mühendisliği gibi farklı disiplinlere ait bilgiler kullanılmaktadır. Bu bağlamda hem bir bilim dalı hem de bir teknoloji olarak kabul edilmektedir. Sentetik biyolojinin kapsamı, mevcut organizmaların yeni özellikler kazanması amacıyla yapılan modifikasyonlardan, canlı olmayan bileşenlerden canlı bir organizmanın yaratılmasına kadar değişmektedir. Sentetik biyoloji, enerji, kimya, tıp, çevre, tarım, ulusal güvenlik ve nanoteknoloji gibi önemli sektörlerde farklı uygulama alanlarına sahiptir. Sentetik biyolojinin gelişimi etik ve sosyal tartışmaları da gündeme getirmektedir. Bu tez çalışması etiğin sentetik biyoloji alanındaki yerini belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu bağlamda, sentetik biyolojinin gelişiminin görece daha hızlı olduğu 2000'li yıllardan 2020 yılına kadar olan dönemde sentetik biyolojiye ilişkin kuramsal etik tartışmalar, sistematik derleme yöntemi kullanılarak analiz edilmiştir. Analiz sonucunda ortaya çıkan bulgulardan yola çıkılarak, alan ile ilgili temel etik sorunlar, gelecekte ortaya çıkması muhtemel sorunlar ve bu sorunlara çözüm önerilerine yer verilmiştir. Araştırmanın veri toplama aşaması protokollere bağlı olarak yürütülen, planlama, tarama, seçme ve değerlendirmeyi içeren bir literatür taramasını içermektedir. Sonraki aşamada ise analiz ve sentezleme süreci gerçekleştirilmiş; sentetik biyoloji ve etik alanına ilişkin temel temalar ortaya konulmuştur. Taramalar Web of Science, Scopus, PhilPapers ve MEDLINE veri tabanlarında gerçekleştirilmiştir. Çalışmaya 2020 yılının sonuna kadar hakemli dergilerde yayımlanmış kuramsal araştırma makaleleri ve derlemeler dahil edilmiştir. Yayın dili olarak İngilizce kullanılmıştır. İlk verilere göre dört veri tabanından toplam 1453 yayın elde edilmiştir. Dahil etme ve hariç tutma ölçütleri göz önünde bulundurularak 58 yayın çalışmaya dahil edilmiş ve analizleri yapılmıştır. Sentetik biyolojiye ilişkin çok farklı konularda ve geniş yelpazede etik tartışmaların yürütüldüğünü söylemek mümkündür. Bu bağlamda etik tartışmalar bu tez çalışmasında sentetik biyoloji ürününün ahlaki konumu, sentetik biyoloji ve yaşamın ne'liği, sentetik biyoloji ve metaforlar, sentetik biyoloji ve bilgi ve sentetik biyolojiye ilişkin beklentiler, kaygılar ve sorun çözme yolları olmak üzere beş temada incelenmiştir. Tez çalışması temelde betimleyici olsa da sistematik derlemelerde tekrarlayan biçimde ortaya çıkan önerileri de bulmak mümkündür. Bu öneriler normatif bir anlama da sahip olabilir. Bu bağlamda, tez kapsamında ortaya konulan öneriler, tezin araştırmasında ortaya çıkan ve etik açıdan önemli pratik öneriler ve bizim bunlara katkılarımızdan oluşmaktadır.
Biyolojik ilaçlar için model protein etkin maddesi ile nanopartiküller formülasyonlarının geliştirilmesi fiziksel ve kimyasal özelliklerinin incelenmesi
Biyoteknolojik İlaçlar için Model Protein Etkin Maddesi ile Nanopartiküller Formülasyonların Geliştirilmesi ve Kimyasal Özelliklerinin İncelenme Bu çalışmanın temel amacı kombine model protein içeren nanopartiküller formülasyonlar hazırlamak, emülsiyon oluşturma – çözücü buharlaştırma yöntemleri ile model protein yüklü nanopartiküller sistemleri çeşitli parametreler açısından değerlendirmek ve elde edilebileceğini göstermektir. Birçok nanopartikül üretim metodundan seçilen yöntem ile formülasyon geliştirilmiştir. Biyoparçalanabilir polimer olan PLGA polimeri kullanılarak üretilen formülasyonların fiziksel ve kimyasal özelliklerini etkileyen parametreler içerisinden karıştırma hızı, polimer/model protein oranı ve model protein/model protein oranı parametreleri seçilmiştir. Bu seçilen parametreler üzerinde box behnken faktöriyel tasarımı ile beş merkez nokra ve 17 analiz olmak üzere formülasyonlar elde edilmiştir. Elde edilen 17 formülasyon partikül büyüklüğü, polidispersite indeksi ve zeta potansiyeli açısından değerlendirilmiş olup en küçük partikül büyüklüğünü veren ve 0,1-0,25 pdI aralığında kalan nihai iki formülasyon seçilmiştir. Seçilen nihai iki formülasyonun tekrar tekrar eldesi yapılmış olup ilgili parametreler açısından değerlendirilmiştir. Değerlendirme sonucunda belirlenen nihai iki formülasyonun zeta potansiyeli anlamlı bir sonuç göstermiştir. Nihai iki formülasyonun salım çalışması yapılmış olup BCA ve SDS-PAGE analizleri yapılmıştır. Analiz sonuncunda salımın ilk iki saat sonucunda nihayete erdiği ve bant görülebilmesi için yeterli konsantrasyonda olmadığı gözlemlenmiştir. Sonuç olarak iki model protein yüklü nanopartiküller formülasyonlar geliştirilmiş ve çeşitli fiziksel ve kimyasal özellikleri itibariyle değerlendirilmiştir. Böylece daha geniş kapsamlı çalışmalar ve in-vivo değerlendirmeler için bir zemin oluşturmuştur. Anahtar Sözcükler: Biyoteknoloji, Nanopartikül, Emülsiyon Oluşturma – Çözücü Buharlaştırma, Polilaktik ko glikolik asit, Model protein.
Bakterilerin yağ-su ara yüzü ile etkileşimlerinin incelenmesi
Bu çalışmada, çevresel örneklerden n-dekana en iyi ve hızlı adsorbe olma yeteneği olan bakteriler izole edilerek, çeşitli fizikokimyasal ve moleküler biyolojik parametreler ile bakteri n-dekan/su ara yüzü etkileşimleri incelenmiştir. Bu amaçla, n-dekan/su ara yüzünde tutunan 12 bakteriyel izolat (Pseudomonas putida OW1, Rhodococcus qingshengii OW2, Prescotella equi OW3, Brevibacillus parabrevis OW4, Paenibacillus lautus OW5, Paenibacillus lautus OW6, Moraxella osloensis OW7, Stutzerimonas stutzeri OW8, Stutzerimonas stutzeri OW9, Stutzerimonas stutzeri OW10, Rhodococcus ruber OW11, Rhodococcus erythropolis OW12) tanılanmıştır. Bu izolatların hidrokarbon parçalama (YPO), hidrokarbona bakteriyel adsorpsiyon testi (HBA), biyosürfaktan tarama analizleri (emülsifikasyon indeksi testi, yağ yayma testi, CTAB agar petri testi), kemotaksi testi, degradasyon ve biyosürfaktan gen analizleri ve n-dekan/su ara yüzünde oluşan biyofilmin reolojik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla bazı analizler (FESEM, Pendant drop vb.) gerçekleştirilmiştir. YPO analizine göre tüm izolatların n-dekanı parçalayabildiği tespit edilmiştir. En yüksek %97, en düşük %79 oranında parçalama olduğu tespit edilmiştir. HBA testine göre OW7 ve OW11 suşları dışında diğer suşların hidrofobik olduğu belirlenmiştir. İzolatların hepsinin, farklı kapasitelerde biyosürfaktan ürettikleri gözlemlenmiştir. Yarı-katı ortamda haraketli olan ve hidrokarbona kemotaksi yapan izolatlar tespit edilmiştir. Pseudomonas türlerinin n-dekan/su ara yüzüne hızla adsorbe olduğu ve stabil ve elastik biyofilmler oluşturduğu tespit edilmiştir. OW1 suşu hariç tüm izolatlarda alkan degradasyonundan sorumlu alkB ailesine ait genlerin varlığı tespit edilmiştir. Rhodococcus türlerinde ve OW7 suşunda trehaloz lipid üretiminden sorumlu genlerinin varlığı saptanmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Biyodegradasyon, biyosürfaktan, yağ/su ara yüzü, biyofilm, kemotaksi, n-dekan
Titanyum ve gümüş nanopartiküller ile endüstriyel kenevir bitkisinde In Vitro elisitasyon
Global olarak yüksek tohum ve lif verimine sahip olan oldukça önemli olan endüstriyel kenevir (Cannabis sativa L.) bitkisi bu çalışmada kullanılmıştır. In vitro koşullarda çimlenmesi, büyümesi, biyokimyasal ve moleküler varyasyonu etkilerin araştırılması hedeflenmiştir. Bitki materyali olarak bir adet Narlısaray popülasyonu ve bir adet Narlı çeşidi tohumları kullanılmıştır. Yüzey sterilizasyonu için %70'lik EtOH ve %0.1 HgCl₂ kullanılarak iki aşamalı bir protokol geliştirilmiştir. Ardından tohumlar, 48 saat boyunca %2'lik H2O2 h/h ile muamele edilmiştir. Daha sonra tohumları farklı konsantrasyon ve tip nanopartikül içeren içeren MS ortama kültüre alınmıştır. 17 günlük in vitro kültür sonunda fizyolojik parametreler; çimlenme (%), sürgün uzunluğu (cm), kök uzunluğu (cm), ve sürgünlerin yaş ağırlığı (mg) belirlenmiştir. Benzer şekilde, farklı tip NP ve bunların konsantrasyonlarının in vitro koşullar altında gelişen kenevir bitkilerinin büyüme üzerindeki etkilerini kontrol etmek için klorofil a ve b, toplam karotenoidler ve MDA içerikleri gibi biyokimyasal parametreler de incelenmiştir. Bununla birlikte, iPBS-retrotranspozon primerleri kullanılarak genetik varyasyonları de incelenmiştir. Ag NP'lerin çimlenme üzerinde olumsuz etkileri izlenirken, TiO2 NP kontrol ile hemen hemen benzer çimlenme etkileri göstermiş olup, kıyasla kök uzunluğu bakımından her iki tip NP'den olumsuz etkileri incelenmiştir. Her iki tip NP takviyesi de kontrole kıyasla daha yüksek yaş ağırlık ile daha uzun sürgünlerin oluşumuna sebep olmuşlardır. İn vitro koşullarda yetiştirilen bitkilerin biyokimyasal analizine ilişkin sonuçlarda aralarında önemsiz farklılığı bulunurken kontrol muameleler deki bitkilerine kıyasla her iki tipi NP'nin arasında önemli derecede farklı etki izlenmiştir. Tüm retrotransposan primerler ile kenevir klonları arasında polimorfizm izlenmiş olup, genetik varyasyonların varlığı tespit edilmiştir