• 1 Biyoproses mühendisliği
• 2 Biyomedikal mühendislik
• 3 Genetik mühendisliği
• 4 Moleküler mühendislik
• 5 Biyoteknoloji

Biyoproses mühendisliği

• Biyoproses tasarımı
• Biyokataliz
• Biyoseparasyon

Immobilize enzimlerin geliştirilmesi, zararlı atık/atıkların mikrobiyal parçalanması, mikrobiyal yolla petrol çıkartılması.

Yeni ve ekonomik biyoreaktörlerin tasarımı. Biyolojik olayların daha kolay anlaşılması için, matematik modelleme ve simulasyon. Biyoenstrümantasyon ve ölçek büyütme, sulu ve çözgen ortamda biyokataliz.

Membran ayırmı, süperkritik akışkanlarla ayırım, biyolojik materyalin ayırma ve saflaştırma yöntemlerinin optimizasyonu. Kromatografik ve ekstraktif biyoseparasyon işlemleri, adsorpsiyon, iki fazlı sıvı polimer sistemleri ve miseller kullanılarak ayırma.

Hücre dışı ortamın kontrolu ile protein üretiminin kontrolu, besin elementleri transportu, özel tipteki biyoreaktörlerin tasarımı, biyoreaktör çalıma koşullarının belirlenmesi.

Biyomedikal mühendislik

• Biyomedikal tanı
• Biyomedikal terapi
• Biyomekanik
• Biyomateryaller

Tanı ve terapide kullanılacak invasif ve non-invasif tekniklerin geliştirilmesi

Redoks enzimleri ile elektriksel iletişim kurma, biyosensörler, elektroenzimatik sentezler, fizyolojik olayların ölçüm ve analizi.

Biyoreoloji, kan dolaşımı ve hastalıklarının modellenmesi, hücreler ve dokularla olumlu etkileşim kurabilen sentetik biyomateryallerin geliştirilmesi.

Yapay organların ve implantların geliştirilmesi ve temel mühendislik ilkeleri yardımıyla vücut yapı fonksiyonlarının modellenmesi (Kardiyovasküler ve mukoskeletal sistemler).

Doku ve organ rejenerasyonu, polimer-hücre etkileşimleri. Permeabilite, presipitasyon, koagülasyon, mikrosirkülasyon ve transport gibi olayların moleküler düzeyde tanımlanması.

Biyolojik olarak parçalanabilir polimerler, biyokompatibilite ve toksikoloji, kontrollu salınım ile tedavi. Membran sistemlerinin biyomedikal uygulamaları (Diyaliz gibi).

Yaşam desteği sistemlerinin geliştirilmesi ve rehabilitasyonunun temel ilkeleri.

Genetik mühendisliği

• Hücresel mühendislik
• Doku kültürü mühendisliği

Yeni klonlama teknikleri, rekombinant ve non-rekombinant hücreler. Gen izolasyonu, aşı araştırmaları, plazmid kararlılığı, elektroporasyon.

Hayvan ve bitki hücrelerinin üretim/çoğalma kinetiği, metabolizmaları.

Hibridoma teknikleri, yeni proteinlerin üretimi, sentetik polimer-hücre sistemleri yardımıyla, yarı-yapay organlar (karaciğer, pankreas) geliştirilmesi,

Moleküler mühendislik

• Protein mühendisliği
• Aktif madde tasarımı

Hibrid proteinler, protein beliriminin hızlandırılması. Protein üretiminde hücre içi olaylar, protein salınımı.

Proteinlerin birbirleriyle etkileşimleri, yüzey olayları ve protein kararlılığı. Protein agregasyonu ve denatürasyonunun kinetiği, termodinamiği.

İlaç olarak kullanılan proteinlerin yapısı, kararlılığı, formulasyonu. Hücresel inhibitörler, Kontrollu salınım/difüzyon,

Biyoteknoloji

• Endüstriyel biyoteknoloji,
• Algal biyoteknoloji,
• Çevre biyoteknolojisi

Farklı uygulama alanlarına ve uygulama sektörlerine yönelik yöntem ve proses geliştirme çalışmaları.

Biyomühendislik; mühendislik

Biyomühendislik eğitim planında öğrencilere; biyoloji boyutu ile, biyolojik sistemlerden yararlanan yeni biyoteknolojilerin geliştirilmesi ve bunların sanayideki kullanımları, mühendislik boyutu ile de mühendislik kavram ve yöntemlerinin aktarılması hedeflenmektedir.

Çalışma alanları

Biyomühendislik eğitimi ile kazandırılan beceriler aşağıda belirtilen ürünlerin üretildiği ve hizmetlerin verildiği sektörlerde uygulama alanı bulmaktadır.

• Çesitli gıda maddeleri
• Enerji kaynakları (hidrojen, etanol, biyogaz)
• İlaçlar (antibiyotikler, vitaminler, hormonlar)
• Aşılar, tanı kitleri
• Biyokimyasal maddeler (protein ve amino asitler, enzimler, organik asit ve çözgenler, pestisitler ve çesitli polimerler)
• Biyomedikal sistemler (protezler, yapay organlar, biyomateryaller)
• Transgenik bitki ve hayvan türleri
• Madencilik, su arıtma, endüstriyel ve kentsel atıkların işlenmesi gibi hizmetler

Bu nedenle, Biyomühendislik Bölümü lisans programını tamamlayacak kişilerin yapacakları veya yapabilecekleri işler arasında, genetik analizler, biyolojik, sitolojik toksisite testleri, biyolojik üretim süreçleri, reaktörler ve uygun ayırma / saflaştırma ekipmanı seçimi ve tasarımı, biyolojik malzeme testleri, geliştirilmesi ve üretimi, tanı kitleri üretimi sayılabilir.

Ayrıca bu yeni ve akademik kariyer olanaklarının yanı sıra gıda, tarım, sağlık ve ilaç sektöründen çevre sektörüne kadar çok geniş bir endüstriyel yelpazede, hastane ve kliniklerde, hıfzısıhha ve TSE gibi yasal yükümlülükleri olan kuruluşlarda, genetik tanı ve tedavi merkezlerinde, aşı üretim tesislerinde ve hatta askeri kuruluşlar ile ithalat-ihracat şirketlerinde görev alabilmeleri mümkündür.

Oldum olası insanlarda merak uyandıran ilk görüşte aşk diye bir şeyin var olup olmadığı sorusu şimdi de genetikçilerin ilgisini çekti. Genetics dergisinin Nisan sayısında yayımlanan bir makaleye göre,   ABD ve Avustralya’dan bilim insanları genetik düzeyde bazı dişi ve erkeklerin birbirleriyle diğerleriyle olduğundan daha uyumlu olduğunu ve bu uygunluğun eş seçiminde, çiftleşme sonuçlarında ve gelecekteki üreme davranışlarında önemli bir rol oynadığını keşfettiler. Araştırmacılar, meyve sinekleriyle yapılan çalışmalarda, çiftleşmeden önce dişilerin bazı erkeklerle çiftleşme olasılıklarını artıran bir genetik önceliklendirme yaşadıklarını keşfettiler. Araştırmacılardan Cornell Üniversitesi’nin Gelişim Biyolojisi bölümünden Profesör Mariana Wolfner, araştırmalarının eş seçme ve üremeyle ilgili karmaşık biyokimyasal olaylara ışık tuttuğunu belirtiyor. Bu araştırma sayesinde bir dişinin çiftleşme kararını etkileyen genler etkinleştirilerek ya da etkisiz hale getirilerek istenmeyen böcek popülasyonları kontrol altına alınabilir. Araştırmacılar sonuca ulaşmak için farklı soylardan gelen iki dişi meyve sineğini kendi soylarından ve diğer soydan erkek sineklerle çiftleştirdiler. Dişilerin çiftleşme eğiliminde oldukları erkek sinekleri kaydeden araştırmacılar, dişilerin davranışlarında ve yavru sayısı, depolanan sperm sayısı gibi üremeyle ilgili aktivitelerinde çiftleşme sonrası değişiklik ortaya çıkıp çıkmadığını incelediler. Araştırmacılar, farklı soylardan gelen erkeklerle çiftleşen dişilerdeki gen anlatımını (genlerden proteinlerin üretilmesi) karşılaştırabilmek için dişilerin RNA’larını da incelediler. Farklı soylardan erkeklerle çiftleşen dişilerin çiftleşme davranışlarında ve üreme aktivitelerinde gözlenen farklılıklara rağmen gruplar arasındaki çiftleşmeye bağlı gen anlatımı farklılıklarının göz ardı edilebilir olduğu görüldü. Bu sonuç, eş seçimi ve üremeyle ilgili genetik değişimlerin çiftleşme başlamadan önce devreye girdiğini akla getiriyor. Genetics dergisi yazı işleri müdürü Mark Johnston, dişilerin eşlerinin karakterini oldukça önemsediklerinin anlaşıldığını ancak erkeklerin eş seçiminde zannettikleri kadar kontrol sahibi olmadıklarını belirtti.

Yunuslar Sonarlarını Yönlendiriyor

Yunuslar ve yakın akrabalarının avlanmak ve yön bulmak için sonar kullandığı, uzun süredir biliniyordu. Yakın zamanda bu hayvanların sonarlarını yönlendirebildikleri ortaya koyulmuştu. Bu yönlendirmenin nasıl yapılabildiğine dair yeni bulgular elde edildi. Yunuslar ve bazı balina türleri yüksek frekanslı ses dalgaları gönderiyor, yüzeylerden yansıyan bu dalgaları algılayarak yön bulabiliyor ve avlarının yerini belirleyebiliyor. Yarasaların da yön bulmak için kullandığı “sonar” adı verilen bu teknik, suyun içinde sesin sudaki hızı daha yüksek olduğu

için çok daha iyi sonuç veriyor. 2008 yılında ABD’li araştırmacı Patrick Moor ve ekibinin yaptığı araştırmalar, yunusların gönderdikleri dalgaları yönlendirebildiğini ortaya çıkarmıştı. Daha önce sonarın, bir otomobilin farları gibi, sadece hayvanın kafası doğrultusunda çalıştığı düşünülüyordu. Ancak araştırmanın sonucunda, sonar dalgalarının sağa veya sola 20 derecelik bir açı yapabilecek şekilde döndürülebildiği ortaya koyuldu. Böylece boyunlarını hareket ettiremeyen yunus türleri, daha geniş bir alanı algılayabilmek için vücutlarının konumunu değiştirmek zorunda kalmıyor. Moor’un ekibi, yönlendirme mekanizmasının nasıl çalıştığını ise tespit edememişti. Yunusların sonarlarını yönlendirmek için kısa bir zaman aralığıyla iki ayrı ses dalgası üretiyor olabileceği ihitimali üzerinde duruluyor. Bu iki ses dalgası, bazı bölgelerde birbirini yok ederken, diğer bölgelerde üst üste binerek oluşan toplam dalganın belli bir yönde olmasını sağlayabilir. İspanya’nın Valencia kentindeki L’Oceanografic Akvaryumu’ndan Marc Lammers ve Manuel Castellote, 9 yaşındaki eğitimli bir Beluga balinası üzerinde yaptıkları deneylerde balinanın yer tespiti yapmak için, bir saniyeden daha az gecikmeyle birbirinden ayrı iki ses dalgası yaydığını gösterdi. Yapılan anatomik araştırmalar da, yunusların ve bazı akrabalarının kafasında ses üretmek için iki organ olduğunu göstermişti. Bu iki organın sıralı bir şekilde çalışarak, iki ayrı ses dalgası üretiyor olabileceği düşünülüyor.

Alzheimer Hastalığı nedir? Alzheimer Hastalığı, adını, 1906′da bir Alman Doktor olan Alois Alzheimer’den almıştır.

Alzheimer hastalığı, günlük yaşamsal aktivitelerde azalma ve bilişsel yeteneklerde bozulma ile karakterize, nöropsikiyatrik semptomların ve davranış değişikliklerinin eşlik ettiği nörodejenaratif bir hastalıktır.Demansın en sık görülen tipidir.

Çok dikkat çekici, erken semptomlardan biri hafıza kaybıdır. Bu hafıza kaybı, geçmiş hafızanın korunduğu, hastalığın ilerlemesi ile birlikte sıklıkla telaffuz edilmeye başlanan küçük unutkanlıkların başlaması şeklindedir. Bozukluğun ilerlemesi ile bilişsel (kognitif) yeteneklerdeki kayıp, frontal ve temporal lob işlevleri ile ilişkili, dil alanlarında (afazi), beceri gerektiren hareketlerde (apraksi) ve tanıma fonksiyonlarında bozulmaya doğru uzanım göstermeye başlar. Altta yatan patolojik sürecin yansıması olarak limbik sistem ile frontal ve temporal loblar arasındaki bağlantılarda kopmalar olur. Patolojik süreç temporoparietal korteksin yoğun bir şekilde tutulduğu fakat frontal lobuda etkileyen amiloid plak ve nörofibriler yumaklarla karakterize inflamatuvar cevabın birlikteliğinde nöron kaybı ve atrofisini içerir.

Hastalığın kesin nedeni bilinmemektedir. Genetik faktörler suçlanmaktadır. Erken başlangıçlı alzheimer hastaları ve az sayıdaki ailesel vakalarda üç farklı gende dominant mutasyon tespit edilmiştir. Daha sık görülen geç başlangıçlı alzheimer hastalarında ApoE’nin duyarlılık genlerinden biri olduğu doğrulanmıştır. Bu hastalığı Alois Alzheimer bulmuştur. Alzheimer’a yakalanmamak için antioksidan içeren 3 meyveyi her gün yemek gerek

İngiltere’de yapılan bir araştırma, antioksidan içeren meyvelerden; elma, muz ve portakal’ın alzheimer ve parkinson gibi beyin fonksiyonlarını etkileyen ya da yavaşlatan hastalıkları önlediğini ortaya çıkarttı. Çalışmayı yapan Profesör Chang Lee, Batı’da ünlü olan bu 3 meyveyle yapılan günlük dietin stres altındaki bünyelerde sinirleri kontrol edip ve düzenlediğini ifade etti. Alzheimer hastalığının aşırı stres sonucu ortaya çıktığı biliniyor.

Aradan geçen yüzyıl hastalığın tanısı ve tedavisi hakkında büyük ilerlemeler getirmiş olsa da, yapılabilecek şeyler hala sınırlıdır ve çözümleyici değildir. Demans (bunama), hastanın günlük faaliyetlerini yapmasını ciddi bir şekilde etkileyen bir beyin hastalığıdır. Yaşlı insanlar arasında en yaygın demans türü, Alzheimer Hastalığıdır. Alzheimer Hastalığı, başlangıçta beynin hafıza, düşünce ve lisan yeteneği ile ilgili bölümlerini etkiler. 65 yaş üzeri insanların %5′i, 80 yaş üzerindekilerin %20’si ve 90 yaş üzerinde olanların ise % 30′unda Alzheimer Hastalığı bulunmaktadır. Bu kadar sık görülen bir hastalığın başlangıç bulguları önem kazanmaktadır.

Alzheimer Hastalığının belirtileri nelerdir? Alzheimer Hastalığı ilerleyici bir hastalıktır. Hafıza kaybı, günlük işleri yapmada zorlanma ve davranış değişiklikleri gibi yakınmalarla ortaya çıkar. Bazı insanlar, bu tür bulguları normal yaşlanmanın bir sonucu olarak kabul ederler; bazıları da hastalık bulgusu diye düşünüp tıbbi yardım ararlar. Bu tür bulguların depresyon gibi diğer hastalıklara bağlı olup olmadığını değerlendirebilmek için doktor görüşü önemlidir.

Hastalığın ikaz bulguları;

1. Hafıza kaybı: Yeni öğrenilen bilgilerin unutulması Alzheimer Hastalığının sık görülen erken bulgularındandır. Kişi daha sık unutmaya başlar ve daha sonra da hatırlayamaz. (Ara sıra randevuları ve isimleri unutmak normaldir.)

2. Bilinen işleri yapmada güçlük: Demanslı insanlar günlük işlerini yapma ve planlamada zorlanırlar. Yemek hazırlama, oyun oynama gibi faaliyetlerde etap ve aşamaları karıştırırlar. (Nadiren bir odaya niçin geldiğini veya ne söylemeyi planladığını unutmak normaldir.)

3. Konuşma ile ilgili problemler: Alzheimerli hastalar basit kelimeleri unutabilir ve uygun olmayan kelimelerle değiştirebilirler. Bunlar da konuştuklarının ve yazdıklarının anlaşılmasını zorlaştırabilir. Örneğin diş fırçası kelimesini bulamaz yerine “ağzım için olan şey” diyebilir. (Zaman zaman doğru kelimeyi bulmada zorluk olması normaldir.)

4. Zamana ve yere yönelik oryantasyonda bozulma: Alzheimerli hastalar kendi çevrelerinde semtlerinde kaybolmaya başlarlar. Nerede olduğunu, oraya nasıl geldiğini ve eve nasıl geri döneceğini unuturlar. (Haftanın gününü veya nereye gittiğini ara sıra unutmak normaldir.)

5. Karar verme yeteneğinde güçlük ve azalma: Alzheimerli hastalar uygun olmayan tarzda giyinebilirler. Sıcak bir günde birkaç kat veya soğukta ince giyinme gibi. Kara verme yetenekleri zayıflamıştır. (Zaman zaman şüpheli veya tartışmalı karar verme normaldir.)

6. Düşünceyle ilgili problemler: Alzheimer’liler karışık mental görevleri gerçekleştirmede zorlanabilirler. Rakamların nasıl ve niçin kullanılacağını unutmak gibi. (Ara sıra mali hesapları dengelemede zorlanmak normaldir.)

7. Eşyaları yanlış yerleştirme: Alzheimerli hastalar eşyaları alışılmadık yerlere koyabilirler. Ütüyü buzdolabına veya kol saatini şeker kutusuna gibi.. (Anahtarları veya cüzdanı geçici olarak yanlış yere koymak normaldir.)

8. Davranış ve mizaç değişiklikleri: Alzheimer’li hastalar hızlı mizaç oynamaları gösterebilirler. Belirgin bir neden yok iken, sakin bir halden kızgınlaşabilir veya ağlayabilirler. (Ara sıra karamsar ve üzgün olmak normaldir.)

9. Kişilik değişiklikleri: Demanslı hastaların kişilikleri, dramatik olarak değişebilir. Aşırı derecede korkulu, şüpheci veya aile üyelerine bağımlı olabilir. (Yaşlanma ile kişilik özelliklerinin biraz değişmesi normaldir.)

10. İnisiyatif kaybı: Alzheimerli hastalar çok pasif olabilirler, saatlerce televizyonun karşısında oturabilirler, olağandan daha fazla uyuyabilirler, günlük işlerini yapmak istemezler. (Bazen iş ve sosyal yükümlülüklerde yorgunluk hissi normaldir.

Polen

karınca

kılcal damar

Alyuvarlar

Tüm kaplumbağaların en büyüğü, en derine dalanı ve en geniş alana yayılanı… Derisırtlılar, varlıklarını 100 milyon yıldır sürdürüyor.

1961 yılının yaz akşamlarından birinde, Sherman Bleakney adında bir biyolog, Halifax’ta (Nova Scotia, Kanada) balıkçıların kısa bir süre önce iskeleye tuhaf bir deniz yaratığı çıkardıkları haberini aldı. Bleakney, ki hemen yakınlarda bir yerde yaşıyordu, iskeleye gittiğinde gördüğü şey karşısında büyülenmişti. Yumuşak, lastik gibi üst kabuğu, kanadı andıran ön yüzgeçleri ve top mermisini andıran heybetli, konik kafasıyla meraklı bir kalabalığın ortasında sırtüstü yatmakta olan şey, tartıda 400 kilo çeken, siyah, dev gibi bir deniz kaplumbağasıydı. Bleakney bunun, tüm deniz kaplumbağalarının en büyüğü olan bir derisırtlı olduğunu anladı. Ama hatırladığı kadarı ile derisırtlı, tropik bölgelerde yaşaması gereken bir hayvandı ve onu soğuk, gri Kanada sularında görmek, Halifax parkında papağan görmek kadar şaşırtıcıydı. Ancak Bleakney nedenini araştırmaya başladığında Kanada’nın Atlas Okyanusu kıyıları açıklarında, balıkçıların yazın son günlerini “kaplumbağa mevsimi” olarak anmalarına neden olacak bir sıklıkta derisırtlı gördüğünü öğrenecek ve1965′te, bunun tek bir açıklaması olabileceği notunu düşecekti: “Hiç kuşkusuz soğuk Atlas Okyanusu kıyılarımız, her yıl tropik kökenli kaplumbağaların akınına uğruyor.” İncelediği birkaç ölü örnekte bu kaplumbağaların güneyden geldiği açıkça görülüyordu. Birinin gözüne tropik bir mangrov dalı batmış, diğer bazılarının üzerine ise ılık sularda yaşayan sirripedler (kılsıayaklılar) yapışmıştı. Yine de derisırtlılar, diğer deniz kaplumbağalarını öldürecek sıcaklıklarda hayatta kalabiliyor, hatta gelişme gösterebiliyordu. Asıl tuhaf olansa, Bleakney’nin kaplumbağaların içinde bulduğu şeydi: Koca mideleri, -zehirli tentakülleri ile birlikte- çiğnenip yutulmuş yığınla denizanasıyla doluydu ve yemek borularında, kaygan avlarını içeride tutmak üzere içeri doğru açı yapan yedi santimlik dikenler diziliydi. Bleakney daha sonra farklı çalışma alanlarına yöneldi -deniz sümüklüböceklerine karşı özel bir tutkusu vardı- ama Nova Scotia’nın balıkçı rıhtımlarında karşılaştığı bu dev yaratıklara duyduğu hayranlık hiçbir zaman dinmedi. Kısa süre önce Kanadalı çevrecilerle yaptığı bir söyleşide, “O büyüklükte, buzlu sularda yaşayan ve denizanalarıyla beslenerek çoğalan bir sürüngen, akıllara durgunluk vericiydi” diyecekti. Bu olaydan neredeyse 50 yıl sonra, bilim insanları halen derisırtlıların fiziksel kudretlerine şaşırıyor, ancak günümüzde bu hayranlığa modern bir duyarlılık da eşlik ediyor. Ve bu duyarlılığın altında, derisırtlıları ve onların destansı yaşam öyküsünü tamamen kavramaya olanak bulamadan, bizzat kendi eylemlerimizin bu hayvanları yok oluşa sürükleyebileceği korkusu yatıyor. Geçtiğimiz 25 yıl içinde, tropikal ve subtropikal kumsallara çıkıp yuva yapan derisırtlıların sayımını yapan araştırmacılar, sayılarındaki keskin düşüş karşısında alarm zilleri çalmaya başladı: Meksika ve Orta Amerika’nın Büyük Okyanus sahillerinde bir zamanlar on binlere, hatta yüz binlere ulaşan kaplumbağa sayıları günümüzde birkaç yüze düşmüş ve Malezya’da da binlerle ifade edilen rakamlar artık birkaç taneye indirgenmiş durumda. Uluslararası Doğa Koruma Birliği, derisırtlıları “soyu yok olmak üzere” kategorisine soktu. Yaşamlarını yitirmelerine yol açan pek çok nedeni sadece listelemek dahi iç burkucu: balıkçı ağlarına dolanıp boğularak, yuttukları plastik torbalarla nefesleri kesilerek, gemi çarpmasıyla, etleri için avlanarak ve hatta bazen henüz yumurtadan bile çıkmadan, yiyecek ya da afrodizyak olarak satılmak üzere yuvalarının kazılıp yumurtalarının toplanması ile… Derisırtlıların soyu yüz milyon yıl geriye uzanıyor -Duke Üniversitesi, Karayip Bölgesi Deniz Kaplumbağalarını Koruma Ağı’ndan Scott Eckert, “T. Rex’in en korkutucu yırtıcı olduğu günlerde bile onlar kumsallardaydılar” diyor. Bugünse, yaşadıkları bazı bölgelerde, soy çizgisinin sonuna yaklaşıyorlar. Yine de, Eckert gibi araştırmacılarla biraz zaman geçirirseniz, bu kaplumbağaların yaşam mücadelesinde ne denli başarılı olduklarını görürsünüz. Derisırtlılar bir kilometreden daha derine dalabilir, yüzerek okyanusları aşabilir, donma noktasına yakın sularda kendilerini ılık tutabilir ve başka pek az canlının dayanabileceği bir beslenme tarzıyla hayatta kalabilirler. Ve en önemlisi de, tek bir yere bağlı kalmamaları. Diğer deniz kaplumbağaları, belli bazı yuvalanma kumsallarına ve beslenme bölgelerine sadık kaldıkları için, insanların oluşturduğu çevresel baskılara karşı daha savunmasızlar. Yapılaşmamış yuvalanma kumsalları ve büyük denizanası sürüleri gibi daha tercih edilir koşulları araştırıp bulan ve kendi yararına kullanan derisırtlı ise bir anlamda daha fırsatçı. Florida Atlantik Üniversitesi’nden biyolog Jeanette Wyneken, “Bu kaplumbağalar bütün okyanusu kendi havuzları gibi görüyor,” diyor. Ve sonuç olarak, bazı bölgelerde, aslında derisırtlı popülasyonu artış gösteriyor.

Francis Lakhan’ın elindeki bu yavru derisırtlı, ilk yüzme deneyimi için sabırsızlanıyor. Trinidad’da bir doğa koruma topluluğuna üye olan Lakhan, fotoğraf çekildikten kısa süre sonra kaplumbağayı suya bıraktı.

Kuzey Atlas Okyanusu sularında yakalanan birçok kaplumbağa, binlerce kilometre güneyde kalan yuvalanma kumsallarında başka araştırmacılarca takılmış etiketler taşıyor. Ama bu hayvanı inceleyen Kanadalı uzmanlar, yolculuk ettiği yerlere ilişkin hiçbir kayıt bulamadılar. Onu tekrar suya salmadan önce, bazı ölçümlerin yanı sıra sağlık ve genetik incelemeleri için kan ve deri örnekleri alacaklar.

Sini kaplumbağası (Caretta caretta), denizlerde yaşar. Yumurtlamak haricinde karaya hiç çıkmaz. Sırt tarafı kırmızımsı kahverengi alt tarafı ise beyazımsı açık sarı renklidir. Bacakları yüzmeye yarayacak biçimde kürek biçimi almıştır ve dış kenarlarında en fazla 2 tırnak bulunur. Oksijeni havadan almasına rağmen uzun süre su altında kalabilir. Yumurtalarını gece kumsallarda açtıkları çukurlara gömerler. Bir defasında 100 yumurta bırakabilir (162′ye kadar tespit edilmiştir). Yavrular 2 aylık kuluçka döneminden sonra gece vakti yumurtadan çıkarak denize giderler.

Akdeniz sahillerine yayılmıştır. En önemli yumurtlama bölgeleri Belek, Anamur, Köyceğiz, Dalyan sahilleridir. Belek kıyıları, Caretta caretta’ların Akdeniz’deki ikinci (Yunanistan’ın Zakintos adasının ardından) ve Türkiye’nin en büyük yumurtlama alanıdır. 2006 yılı içinde Belek’te ise 1000 civarında, Anamur’da 2007 yılında 1040 adet yuva tespit edilmiş ve koruma altına alınmıştır. Kabuk boyları 1 metre kadar büyüyebilir. Balıklar, kabuklular ve su canlıları (özellikle deniz anaları) ile beslenir.

Yaklaşık 106 milyon yıldır yeryüzünde olduklarını düşünülmektedir. İnsanoğlunun yerleşme ve çoğalma kapasitesi sayesinde bugün sayıları giderek azalmaktadır. Nesli tükenme tehlikesi altında olduğu için koruma altındadır.

Filum: Chordata
Altfilum: Vertebrata
Üst sınıf: Tetrapoda
Sınıf: Reptilia
Altsınıf: Anapsida
Ordo: Testudines
Altardo: Cryptodira
Üst familia: Chelonioidae
Familia: Cheloniidae
Cins: Caretta
Tür: Caretta Caretta

Kaynak: http://sci.ege.edu.tr/~sukatar/Caretta%20Caretta.htm

Bilimsel sınıflandırma

Üvey oğlunu gölgede bırakıp, Eski Mısır’ı bir erkek gibi yönetmesinin ardında yatan neden neydi? Hatşepsut’un mumyası ve gerçek öyküsü gün ışığına çıkıyor.

Parmak uçlarında insanı tuhaf bir şekilde etkileyen dokunaklı bir şeyler vardı. Bedeninde güzellikten yana başka hiçbir şey kalmamıştı. Boynuna dolanmış keten, sadece moda olsun diye takılmış ve amacına ulaşamamış çirkin bir aksesuvar gibiydi. Üst dudağın alt dudağın üzerine kapandığı ağzı ürkütücü bir kıvrım oluşturuyordu. (Hatşepsut, üstçene dişlerinin önde oluşuyla ünlü bir soydan geliyordu.) Göz çukurları siyah reçine ile kaplanmış, burun delikleri kumaş ruloları ile doldurulmuştu. Sol kulağı, kafatasının yanındaki etin içine gömülmüştü ve kafasında neredeyse hiç saç yoktu.

Kahire’deki Mısır Müzesi’nde kapağı bizim için açılan sandukanın üzerine eğilmiş, büyük olasılıkla dişi firavun Hatşepsut’a, İÖ 1479-1458 arasında Mısır’ı yöneten ve bugün, Mısır’ın 18. Hanedanı’nın altın çağındaki yönetiminden çok, bir erkek rolünü üstlenme cesaretine sahip oluşuyla ünlenmiş bu sıradışı kadına ait bedene bakıyordum. Havaya baştan çıkarıcı mür reçinesi parfümünün kokusu değil de, görünüşe göre, Hatşepsut’un bir kireçtaşı mağarada geçirdiği yüzyıllar içinde oluşmuş ekşimsi, keskin bir koku hakimdi. Perişan haldeki bu şeyi, çok uzun bir süre önce yaşamış ve adına, “Ona bakmak diğer her şeyden daha güzeldi” cümlesi tarihe kazınmış büyük yönetici ile bağdaştırmak hiç de kolay değildi. Bir insana benzeyen tek yeri, tırnaksız parmak uçlarının kemiksi parlaklığıydı. Mumyalanmış etler çekilmişti, parmak uçlarındaki kemikler manikür yapılmış tırnak yanılsaması yaratıyor ve yalnızca gösteriş merakımızın çok eskiye dayandığını değil, aynı zamanda dünya üzerindeki canlılarla aramızdaki kırılgan bağı ve yaşadığımız dünyaya aslında ne kadar kısa ve geçici bir süre dokunabildiğimizi de düşündürüyordu.

Hatşepsut’un kayıp mumyasının bulunuşu haberi iki yıl önce manşetlerde yerini almıştı. Ama öykünün tamamının gözler önüne serilişi, yavaş yavaş, aşama aşama gerçekleşti. Aslında Hatşepsut araştırması, arkeolojinin geleneksel alet çantasında yer alan mala ve fırçaların yanı sıra bilgisayarlı tomografi tarayıcıları ve DNA ısı döngüleyicilerinin de artık ne denli büyük bir rol oynadığını gösteren bir süreci içeriyordu.
1903′te, ünlü arkeolog Howard Carter, Krallar Vadisi’nde keşfedilen yirminci mezar olan KV20′de Hatşepsut’un lahtini bulmuştu. Bu lahit, Hatşepsut tarafından yaptırılan üç lahitten biri idi ve boştu. Araştırmacılar ne Hatşepsut’un mumyasının nerede olduğu, ne de mumyanın Hatşepsut’un ortak kralı olan ve onun ölümünün ardından tahta çıkan III. Tutmosis’in iktidarı sırasında yürütülen Hatşepsut dönemine ait tüm kayıtların yok edilmesini amaçlayan- seferberlikten kurtulup kurtulmadığı konusunda bilgi sahibi idi. Bu dönemde, Hatşepsut’u kral olarak gösteren tasvirlerin hemen hepsi sistematik bir şekilde tapınaklar, anıtlar ve dikilitaşlardan kazınmıştı. Hatşepsut’un gizemini en sonunda tamamen aydınlatırmış gibi görünen araştırma, Mısır Mumya Projesi Başkanı ve Eski Eserler Yüksek Kurulu Genel Sekreteri Zahi Hawass tarafından 2005′te başlatılan çalışma olmuştu.

Hawass ve bilim insanlarından oluşan bir ekip, yüzyılı aşkın bir süre önce bulunmuş ancak Krallar Vadisi’ndeki küçük bir mezarın tabanından çıkarılmasını gerektirecek kadar önemli olduğu düşünülmemiş olan KV60a adını verdikleri bir mumyaya odaklandı. KV60a öte dünyadaki yaşamını, bırakın ölümden sonraki yaşamında da kendisine eşlik edecek hizmetkârlara sahip olmayı, bir tabutun korumasından dahi yoksun bir halde geçirmekteydi.

Üzerine giyecek herhangi bir şeyi de yoktu ne bir başlık, ne mücevherler, ne altın sandaletler, ne de altından yapılmış el ve ayak parmağı kaplamalarına; yani, Hatşepsut ile kıyaslandığında önemsiz bir kral sayılabilecek firavun Tutankamun’a sunulan hazinelerden hiçbirine sahip değildi.

Ve Mısır’ın en ünlü kayıp arama davalarından birini çözmek için kullanılan tüm o yüksek teknoloji yöntemlere rağmen, eğer şans eseri keşfedilen bir diş olmasa, KV60a olasılıkla bugün hâlâ karanlıkta yatıyor olacaktı.
Günümüzde, Mısır Müzesi’ndeki iki Kraliyet Mumya Odası’ndan birinde, en sonunda Yeni Krallık firavunu soyunun uzak fertleri ile bir araya gelmiş olarak kendisinin Hatşepsut, Kadın Kral, olduğunu duyuran tabelalarla birlikte yeniden kutsanıyor.

Hatshepsut’un mumyası neredeydi? Yüzyıl kadar önce küçük bir mezarda kimliği saptanamayan iki kadına ait mumyalar bulundu; bunlar büyük olasılıkla hırsızlardan korumak amacıyla rahiplerce oraya taşınmıştı. Yakın dönemde yapılan testler mumyaların kimliklerini ortaya çıkardı: Hatşepsut’un sütannesi (solda) ve Hatşepsut (sağda).

Egzotik bir mantar türü, yaşam alanı kaybı, çevre kirliliği ve iklim değişiminin vurduğu pek çok amfibiye öldürücü darbeyi indiriyor. Ancak eşi görülmemiş araştırma ve kurtarma çabaları, sınırdaki türler için bir can simidi olabilir.

Erkek, ön ayaklarını eşinin bedenine sarmış, onu hiç bırakmayacakmış gibi sımsıkı tutuyor. Alttaki dişi kurbağanın yumurta dolu karnı sığ derenin içinde. Bu ikili, dünyada yalnızca And Dağları eteklerindeki dar bir alanda ve onun hemen bitişiğindeki Amazon düzlüklerinde görülen, nadir Atelopus cinsine ait olan, henüz tür adı verilmemiş parlak renkli kurbağalar. Dişi sanki boya kutusundan henüz çıkmış gibi: üstte sarı üzerine siyah motifler var, altta ise çarpıcı bir kırmızı. Ve o, ölü bir kurbağa…
Bu sahnenin hemen üzerinde, geçidin ağzında rölantide bekleyen bir buldozer var. Güneydoğu Ekvador’un Limón kasabası yakınlarındaki yol yapım çalışmalarının yamaçlardan aşağı sürüklediği kaya parçaları, çalı çırpı ve taş topraktan oluşan moloz, orman sınırındaki dereyi tıkamış. Gevşek kayalık zeminde dikkatle ilerleyen Luis Coloma, molozun akarsuda yarattığı hasarı inceliyor. 47 yaşındaki bu ufak tefek herpetolog, üzerinde minik kurbağa işlemeleri olan sarı bir gömlek giymiş. Paçalarını sıvama zahmetine girmediği pantolonu dizlerine kadar sırılsıklam olmuş. Üzerinde durduğu molozun içine bir çubuk sokuyor ve “Kurbağaların evini yok etmişler” diyor.
Kurbağalar ve kara kurbağaları, semenderler ve solucan benzeri (pek fazla tanınmayan) bacaksız kurbağalar… Tümü Amphibia sınıfının üyeleri; peri masallarının, atasözlerinin ve cadı büyülerinin emekleyen, sıçrayan, toprağı kazan soğukkanlı yaratıkları… Kurbağalar, Ortaçağ Avrupası’nda şeytan olarak görüldü; Eski Mısırlılar için yaşam ve bereket sembolüydüler. Uzmanlar açısından ise onlar, 300 milyon yılı aşkın bir süre varlık gösterip 6 bini aşkın türe evrimleşen ve dünya üzerinde yürüyen ya da hoplayıp zıplayan tüm hayvanlar kadar güzel, çeşitli ve tehlike altında olan bir sınıfın temsilcileri.
Amfibiler günümüzde yaban hayatına vurulan darbelerden en büyük payı alan gruplardan biri. Tüm amfibi türlerinin neredeyse yarısının soyu tehlike altında. Yüzlercesinin soyu tükenmeye doğru gidiyor ve onlarcası da çoktan yitirildi. Popülasyonlardaki kayıplar hızlı ve yaygın. Ve bu kayıpların nedenleri de oldukça karmaşık Limón yakınlarındaki geçitte yer alan buldozer bile pek çok tehlikeden yalnızca biri. Ama bazı umut pırıltıları da yok değil. Sürdürülmekte olan kurtarma çalışmaları, yaşanan bu yok oluş fırtınası dindiğinde bazılarını koruyabilir. Ve bilim insanları dünya genelinde popülasyonları mahveden bir mantar hastalığını en azından laboratuvarda tedavi etmiş bulunuyor.

Ekvador’da bir dere kenarı yakınında iribaşlarla dolu saydam bir kese bir yaprağa asılı halde duruyor. Düşen yağmur damlalarının ya da bir avcı hayvanın oraya yaklaşmasının yarattığı titreşimler, bu yavruların kıvrılarak keseden çıkmalarını ve suya düşerek gelişimlerini devam ettirmelerini sağlayabilir. Görünüşe göre, aşağıda kuru toprak olduğu zaman, bu iribaşlar hayatta kalmak için koşulların pek elverişli olmadığını seziyor ve keseden çıkmayı dere seviyesinin yükselişine kadar erteleyebiliyor.

Ekvador Andları’ndaki uzmanlar bir Atelopus kurbağasına chytrid mantar testi yapıyor (sonuç: pozitif). Kurbağaların üreme alanı olan dere, yapım çalışmasından kaynaklanan molozlarla tıkanmış. Ormansızlaşma, kuraklık ve bulaşıcı hastalıklar, amfibilerce zengin olan Güney Yarıküre’ye ölümcül bir kokteyl sunuyor.

Ataştırmacılar Ekvador Andları’ndaki Limón kasabasına yakın bir derede bu parlak renkli kurbağa çiftini bulduğunda, dişi (altta) zaten ölüydü. Katili ise amfibi chytrid mantarıydı. Aynı hastalığa yakalanmış erkek de birkaç gün sonra öldü. Henüz resmen adı bile konulmamış bu nadir kurbağa türü, dağılım alanı boyunca yaşam ortamındaki yıkımla ve hastalıkla karşı karşıya.

Hayatta ve iyi durumda: Kaliforniya’nın Sierra Nevada bölgesindeki sarı bacaklı dağ kurbağalarının (Rana muscosa) en azından bazıları için sağlam raporu almak mümkün olabilir. Hâlihazırda birçok kurbağanın chytrid hastalığından ölmüş olmasına karşın, mantara karşı bir ilaçla tedavi edilip yeniden doğal ortamlarına salınan kurbağalar yaşamaya devam ediyor.

Genetik veya kalıtım bilimi^[1], biyolojinin bir dalı olup, canlı organizmalardaki kalıtım ve çeşitliliğin bilimidir.^[2][3] Canlıların özelliklerinin kalıtsal olduğunun bilinci ile, tarih öncesi çağlardan beri bitki ve hayvanlar ıslah edilmiştir. Bununla birlikte, kalıtımsal aktarım mekanizmalarını anlamaya çalışan modern genetik bilimi ancak 19.yy.’ın ortalarında, Gregor Mendel’in çalışmasıyla başlamıştır.^[4] Mendel, kalıtımın fiziksel temelini bilemediyse de, bu özelliklerin ayrık (kesikli) bir tarzda aktarıldığını gözlemlemiştir; günümüzde bu kalıtım birimlerine “gen” adı verilmektedir.

DNA molekülünden canlı hücreye doğru…

Genler DNA’da belli bölgelere karşılık gelir. DNA dört tip nükleotitten oluşan bir zincir moleküldür, bu zincir üzerinde nükleotitlerin dizisi, organizmaların kalıt aldığı genetik bilgidir (enformasyon). Doğada DNA, iki zincirli bir yapıya sahiptir. DNA’daki her “iplikçik”teki nükleotitler birbirini tamamlar, yani her iplikçik, kendine eş yeni bir iplikçik oluşturmak için bir kalıp olabilme özelliğine sahiptir. Bu, genetik bilginin kopyalanması ve kalıtımı için işleyen fiziksel mekanizmadır.

Nükleotitlerin DNA’daki dizilişi, hücre tarafından aminoasit zincirleri üretmek için kullanılır, bunlardan protein oluşur. Bir proteindeki amino asitlerin sırası, gendeki nükleotitlerin sırasına karşılık gelir. Aradaki bu ilişkiye genetik kod denir. Amino asitlerin bir proteindeki dizilişi, proteinin nasıl bir üç boyutlu şekil alacağını belirler; bu yapının şekli de proteinin fonksiyonundan sorumludur. Hücrelerin yaşamaları ve üremeleri için gerekli hemen hemen tüm fonksiyonları proteinler icra ederler. DNA dizisindeki bir değişim, bir proteinin amino asit dizisini ve dolayısıyla onun şekli ve fonksiyonunu değiştirir: bu, hücrede ve onun bağlı bulunduğu canlıda önemli sonuçlara yol açabilir.

Genetik, organizmaların görünüşünün ve davranışının belirlenmesinde önemli bir rol oynuyorsa da, sonucun oluşmasında, organizmanın çevre ile etkileşimi ve genetik birlikte etki eder. Örneğin genler kişinin boyunun uzunluğunda bir rol oynuyorsa da, kişinin çocukluk çağındaki beslenmesinin ve sağlığının da büyük bir etkisi vardır.

DNA ve kromozomlar

Büyükten küçüğe doğru sırasıyla birimler: Hücre, hücre çekirdeği, kromatit, kromozom, DNA çift sarmalı, histon, baz çiftleri.

Genlerin moleküler temeli deoksiribonükleik asittir (DNA). DNA da 4 tipteki bir nükleotitler zincirinden oluşur: adenin (A), sitozin (C), guanin (G), ve tiyamin (T). Genetik enformasyon (kalıtım bilgisi) nükleotitlerin dizilişinde bulunmakta olup, genler DNA zinciri boyunca uzanan diziler olarak mevcuttur.^[50] Bu kuralın dışında kalabilen tek istisna virüslerdir; virüsler bazen DNA yerine benzeri olan RNA molekülü kullanırlar; çünkü virüslerin genetik malzemesi RNA’dır.^[51]

DNA, normal olarak, ikili sarmal biçimde dolanan iki iplikçikli bir moleküldür. DNA’nın iki iplikçiğinden birindeki her nükleotit, karşıt iplikteki nükleotit partneriyle bir çift oluşturur; yani A, T ile bir çift oluşturur, C de G ile. Dolayısıyla iki iplikçikten her biri, tüm gerekli enformasyona sahip bulunur, diğer iplikçikte de bu enformasyonun yedeği bulunur. DNA’nın bu yapısı, kalıtımın fiziksel temelidir. DNA ikileşmesinde, iplikçiklerin ayrışması ve her iplikçiğin yeni iplikçik eşinin bir kalıbı olarak kullanılmasıyla, genetik enformasyon kopyalanır.^[52]

Genler, kromozom denen DNA dizisi zincirleri boyunca doğrusal bir düzende sıralanmışlardır. Bakterilerde her hücrenin, basit bir dairesel kromozoma sahip olmasına karşılık, bitki ve hayvanların da dahil bulunduğu ökaryot organizmalar, çoklu doğrusal kromozomlar halinde düzenlenmiş DNA’lara sahiptirler. Bu DNA zincirleri son derece uzundur; örneğin en uzun insan kromozomu 247 milyon baz çiftini içerecek uzunluktadır.^[53]

Bir kromozomdaki DNA, onu düzenleyen, sıkıştıran ve ona erişimi kontrol eden yapısal proteinlerle beraber, kromatin denen bir yapı oluşturur. Ökaryotlarda kromatin genellikle nükleozomlardan oluşur, bunlar DNA üzerinde düzenli aralıklarla yer alan, DNA’nın etrafında sarılı olduğu, histon proteinlerinden oluşmuş yapılardır.^[54] Bir organizmadaki kalıtımsal malzemenin bütününe (yani, genelde, tüm kromozomlarındaki DNA dizilerinin tamamına) genom adı verilir.

Haploit^[55] organizmaların her kromozomdan yalnızca bir kopyaya sahip olmalarına karşın, hayvanların çoğu ve birçok bitkinin dahil olduğu diploitlerde, her kromozomdan iki kopya ve dolayısıyla her genden iki kopya bulunur.^[56] Bir genin iki aleli, kardeş kromozomlardalerde aynı “lokus”larda (konumlarda)^[57] yer alır; bu alellerin her biri bir ebeveynden (biri anneden, biri babadan) alınmıştır.

Bunun bir istisnası, organizmanın cinsiyetinin belirlenmesinde rol oynayan, cinsiyeti belirleyen eşey kromozomlarında^[58] söz konusudur.^[59] Bu kromozomlardan (örneğin insandaki 23. kromozom çiftinden), insanlarda ve memelilerde çok az gene sahip olan Y kromozomu erkeklik özelliklerinin gelişimini başlatmasına karşın, diğeri, X kromozomu, öteki kromozomlara benzemekte olup, cinsel belirlenmeyle ilgili olmayan birkaç gen içerir. Dişiler X kromozomundan iki kopyaya sahip olurlarken, erkekler bir X, bir de Y kromozomuna sahip olurlar. Dolayısıyla, cinsiyetle bağlantılı^[60] hastalıklar olarak ortaya çıkan alışılmadık kalıtım örnekleri de X kromozomunun kopyasındaki bu sayısal farklılıktan ileri gelir.

• 1 Tarihçe
  • 1.1 İlk genetik deneyi, Mendel ve Klasik Genetik
  • 1.2 Moleküler genetik
• 2 Kalıtım özellikleri
  • 2.1 Kesikli kalıtım ve Mendel yasaları
  • 2.2 Sembolik gösterim sistemi ve şemalar
  • 2.3 Genlerin etkileşimi
• 3 Kalıtımın moleküler temeli
  • 3.1 DNA ve kromozomlar
  • 3.2 Üreme
  • 3.3 Kromozomal parça değişimi ve genetik bağlantı
• 4 Gen ifadesi
  • 4.1 Genetik kod
  • 4.2 Doğuştan gelenler – sonradan kazanılanlar
  • 4.3 Gen düzenlemesi
• 5 Genetik değişim
  • 5.1 Mutasyonlar
  • 5.2 Doğal seçilim ve evrim
• 6 Araştırma ve teknoloji
  • 6.1 Model organizmalar
  • 6.2 Farklı araştırma alanları
  • 6.3 Medikal genetik araştırmaları
  • 6.4 Araştırma teknikleri
  • 6.5 DNA dizilemesi ve genomik
• 7 Kaynakça

James Dewey Watson (fotoğraftaki) ve Francis Crick DNA’nın yapısını 1953’te çözdüler.

Gregor Mendel

Gen aktarımıyla değiştirilmiş çiçek rengi

Gen aktarımı, bir canlının hücrelerine, başka bir canlının DNA’sının belli bölümlerinin yerleştirilmesi işlemine denir. Rekombinant DNA teknolojisinin uygulamalarından biridir. Her canlı grubu için farklı bir aracı canlı (taşıyıcı) kullanılarak gerçekleştirilir. Önceleri sadece bakteriler aktarımda kullanılmaktaysa da, günümüzde maya, bitki ve hayvan hücreleri de bu işlem için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Aktarım işlemi için bakterilerde en çok Escherichia coli kullanılmaktadır. Bu bakterinin çeşitli ırkları çok iyi şekilde bilinmektedir. Bu nedenle plazmid, faj ve kozmidler için konak görevini yapabilirler.

rDNA’nın konak hücreye sokulmasında taşıyıcı olarak plazmid DNA kullanıldıysa transformasyon, virüs DNA’sı kullanıldıysa transenfeksiyon ya da trandüksiyon yöntemlerinden yararlanılır. Bu uygulamaların dışında mikroenjeksiyon, biyolistik ve elektroporasyon gibi teknikler de kullanılmaktadır.

Gen aktarımının kullanım alanlarından birisi gen tedavisidir. Bununla beraber günümüzde birçok bitki ve hayvana gen aktarımı yoluyla yeni özellikler kazandırılmaktadır. Gen aktarımı sayesinde gelecek nesillerin daha sağlıklı olması sağlanabilir.