Gen İfade Programlama ve Fizik Bilgili Sinir Ağları Kullanılarak Köprü İskelesi Aşınmasının Yorumlanabilir Veri Odaklı Modellenmesi için yorumlar kapalıBİLİM, GENETİK
Köprü ayaklarındaki aşınma, normalleştirilmiş aşınma derinliğinin tahminini geliştirmek için gelişmiş makine öğrenimi yaklaşımları kullanılarak araştırıldı. Gen ifadesi programlama (GEP), üç çeşit fizik bilgili sinir ağı (PINN) ve bir temel yapay sinir ağı geliştirildi ve 569 laboratuvar ölçeğinde veri içeren USGS ayak aşınma veritabanı kullanılarak değerlendirildi.
Entegre biyoenformatik ve deney doğrulaması, sepsis kaynaklı miyokardiyal disfonksiyonda kuproptozla ilişkili biyobelirteçleri ve terapötik hedefleri ortaya koyuyor için yorumlar kapalıBİLİM, GENETİK
Sepsis kaynaklı miyokard disfonksiyonu (SİMD), yüksek mortaliteye sahip ciddi bir sepsis komplikasyonudur, ancak mevcut tanı ve tedavi yaklaşımları sınırlıdır. Erken dönemde spesifik biyobelirteçlerin ve etkili tedavilerin eksikliği, yeni mekanizmaların araştırılmasını gerektirmektedir. Son zamanlarda kuproptozis çeşitli hastalıklarla ilişkilendirilmiştir, ancak SİMD’deki rolü belirsizdir. Bu çalışma, hayvan modeli doğrulamasıyla desteklenen kuproptozis ile ilişkili biyobelirteçleri ve potansiyel tedavi ajanlarını belirlemeyi amaçlamaktadır.
Plazma ekzosomlarının entegre transkriptom profili, kronik pankreatitte ekzokrin ve endokrin bozuklukların moleküler tabakalaşmasını ve S100A8 aracılı hücre etkileşimlerini ortaya koyuyor için yorumlar kapalıGENETİK
Ekzokrin ve endokrin bozukluklar ve yetersizlikler, kronik pankreatitte (CP) iki önemli zararlı patolojik süreçtir ve steatore ve diyabete yol açabilir. Bununla birlikte, CP’de ekzokrin ve endokrin bozuklukların şiddetini değerlendirmek için güvenilir klinik sınıflandırma şemaları eksiktir ve altta yatan mekanizmalar da belirsizdir. Özellikle, CP’de ekzosom bazlı sıvı biyopsi ve sınıflandırma eksiktir. Bu çalışmada, farklı CP şiddet derecelerine sahip CP hastalarından alınan plazma eksozomlarında transkriptom dizilemesi gerçekleştirdik. Ayrıca, sınıflandırmayı yorumlamak için CP hastalarındaki pankreas lezyonlarından alınan tek hücreli dizileme verilerini analiz ettik ve sınıflandırmayı doğrulamak için harici bir kohort oluşturuldu.
Kan Vermeden Değerlerinizi Ölçmenin Bir Yolu Olsa Nasıl Olurdu? için yorumlar kapalıBİLİM, sağlık
Besin değerlerimiz, kan değerlerimiz, vücudumuzdaki vitaminler her an değişiyor. Bu değişimler sağlığımızı olumlu veya olumsuz etkileyebiliyor. Dilediğimiz zaman bu değerleri kontrol edebilmek hayatımıza büyük bir kolaylık sağlamaz mıydı?
Kuzey Amerika’daki araştırmacılar; giyilebilen elektrokimyasal bir biyosensör geliştirdi. Canlıların etraflarındaki değişimlere gösterdikleri adaptasyondan ilham alınarak geliştirilen biyosensör; istirahat ederken, egzersiz sırasında, terli olduğumuz zamanlarda vücudumuzdaki tüm amino asitler ve vitaminler dahil olmak üzere çok sayıda bileşeni ve besin değerlerimizi sürekli olarak algılayabiliyor. Vücudumuzun en küçük yapı taşı olan amino asidi bile ölçebilen bu biyosensörler besin değerlerimiz, kan değerlerimiz ve vücudumuzdaki vitaminlerin değişimini saptayıp bize bildiriyor.
Nanosensörler Kalp Krizini Tespit Edebilir Mi? için yorumlar kapalıBİLİM, sağlık
Ülkemizde her yıl 200 bin kişinin hayatını kaybetmesine sebep olan kalp krizi, kalbi besleyen atardamarlarda yaşanan ani tıkanma sonucu kalp kasının yeterli seviyede oksijen alamaması ve buna bağlı olarak kalp dokusunda hasar meydana gelmesidir. Peki kalp krizini gerçekleşmeden önce algılayabilen cihazlar üretilebilir mi?
San Diego merkezli Scripps Health’te çalışan bilim insanları tam olarak bu cihazlar üzerinde çalışmaktadır. Ürettikleri teknoloji sayesinde kan akışında bulunan küçük nanosensör çipleri kalp krizinin öncüllerini algılayabilmektedir. Vücuduna bu çiplerden yerleştirilmiş bir kişi akıllı telefonuna veya başka bir kablosuz cihaza hemen bir uzmana görülmesi gerektiği konusunda bir uyarı alabilir.
Nanoteknoloji ile Geliştirilen Nanoçiçekler Nedir? için yorumlar kapalıteknoloji
Bilim ve teknolojinin her geçen gün ilerlemesiyle birlikte yeni ürün ve uygulamalar hayatın içinde kendine yer bulmaktadır. Bir teknoloji çeşidi olan nanoteknolojinin dünyamıza kazandırdığı ürünlerden biri de nanoçiçeklerdir. Bu yazıda nanoteknoloji kullanılarak geliştirilen nanoçiçekleri tanıtacağız.
Nanoteknoloji Nedir?
Nanoteknoloji, mikroskopla dahi görülemeyecek kadar küçük maddeleri geliştirerek ortaya ürün çıkaran bir teknolojidir. Bu teknoloji sayesinde gözle görülemeyen atomlar ve moleküller tıpkı bir nakış gibi işlenebilir ve birbirinden farklı özelliklere sahip yepyeni malzemeler tasarlanabilir.
Nanoteknoloji kelimesinde yer alan ‘nano’ ifadesi, bu malzemelerin boyutunu tanımlamak için kullanılan bir ön ektir ve bir metrenin milyarda birini tanımlar. Örnek olarak bir kağıdın kalınlığı neredeyse 100.000 nanometredir. Böyle düşününce 1 nanometrenin ne kadar küçük olduğunu hayal edebilmişsinizdir. Mikro boyutlarda çalışmak ve teknoloji geliştirmek günümüzde popüler çalışma alanları arasına girmektedir. Üstelik bu teknoloji tıptan biyomühendisliğe, tarımdan manyetizmaya kadar çok geniş bir alana uzanmakta ve bu teknoloji sayesinde işlevsel malzemeler üretilmektedir.
Nanoteknoloji ile geliştirilen ürünlere nanomalzeme denmektedir. Bu malzemeler ihtiyaca göre yapay olarak üretilip kullanılmaktadır. Son yıllarda üretilen ve birçok kullanım alanıyla bilim insanlarının odağında olan nanoçiçekler de bir nanomalzeme örneğidir.
Kahve ya da Çay Tercihimizi Genler mi Belirler? için yorumlar kapalıBİLİM
Güzel bir yemek sonrası ya da yorucu bir günün sonunda içmek istediğiniz içecek kahve mi olur çay mı? Bu soruya verdiğimiz yanıt bu içeceklerdeki acı tadı nasıl aldığımıza etki eden genlerle ilişkilidir. Çay ve kahvenin acı bir tadı vardır çünkü ikisi de acı tada sahip olan kafein molekülü içerir. Kinin, acı tat veren diğer bir moleküldür ve kahvede kafeine ek olarak kinin de bulunur. Bilim insanlarının yaptığı güncel bir çalışmada kafein, kinin ve acı aromaya sahip yapay bir molekül olan propiltuourasil (PROP) moleküllerinin algılanmasını sağlayan acı tat reseptörlerini belirlediler. PROP, Brüksel lahanasında bulunan acı tatla aynı tada sahiptir.
Korkunç Parazit, Peygamberdevelerinin Zihnini Kontrol Etmek İçin Genlerini Çalıyor için yorumlar kapalıBİLİM, GENETİK
Yengeç, böcek, hamamböceği veya peygamber devesi gibi bir eklembacaklıysanız, at kılı solucanları en büyük kabusunuzdur. Nematomorpha şubesine ait olan bu parazitik omurgasızlar, 2 metre uzunluğa kadar uzayabiliyor ve başta tatlı su ortamları olmak üzere dünyanın her yerinde konakçı bulabilirler. Daha önce bir peygamberdevesinden çıkan uzun siyah solucana benzeyen bir canlıya çeşitli videolarda rastlamış olabilirsiniz. Asalak ya da parazitler, bir canlıya bağımlı olarak yaşayabilen ve üzerinde veya içinde yaşadığı canlıya zarar verebilen organizmalardır. Bu solucan benzeri canlı da bir parazittir.
Dikkat Mikrobiyatanız Öldükten Sonra Sizi Yiyor! için yorumlar kapalıBİLİM
Her insan vücudu, sağlık için önemli olan trilyonlarca mikroorganizma topluluğunu içerir. Bu mikroorganizmalar, yiyecekleri sindirmenize, temel vitaminleri üretmenize, enfeksiyonlardan korunmanıza ve diğer birçok önemli işlevi yerine getirmenize yardımcı olur. Buna karşılık, bu mikroorganizmalar çoğunlukla bağırsaklarınızda, sabit bir yiyecek kaynağı ve sıcak bir ortamda yaşarlar. Peki siz öldükten sonra bu bağırsak mikroorganizmalarına ne oluyor?
Çürüyen Bedendeki Canlılar: Nekrobiyom Nedir?
Ölüm sonrası vücudun parçalanmasıyla mikroplarınız çevreye saçıldığında, gerçek dünyada hayatta kalamadığı bilinmekteydi. Ancak nekrobiyomu (çürüyen bir bedenin içinde, üzerinde ve çevresinde yaşayan mikroplar) inceleyen bir çevre mikrobiyoloğu ve ekibi yakın zamanda yayınlanan araştırmalarında mikroplarınızın siz öldükten sonra yaşamaya devam ettiğine dair kanıtlar paylaştı. Aynı zamanda bu kanıtlar yeni yaşamın gelişebilmesi için vücudun geri dönüştürülmesinde de önemli bir rol oynadığından söz ediyor.
Ölümden Sonra Mikrobiyal Yaşam Nasıldır?
Öldüğünüzde kalbiniz vücudunuza oksijen taşıyan kanın dolaşımını durdurur. Oksijenden mahrum kalan hücreler, otoliz adı verilen bir süreçle kendilerini sindirmeye başlar. Normalde enerji veya büyüme için karbonhidratları, proteinleri ve yağları kontrollü bir şekilde sindiren bu hücrelerdeki enzimler, hücreleri oluşturan zarlar, proteinler, DNA ve diğer bileşenleri parçalamaya başlar.
Bu hücresel parçalanmanın ürünleri, bakterileriniz için mükemmel besindir ve eğer onları kontrol altında tutacak bağışıklık sisteminiz ve sindirim sisteminizden gelen düzenli bir besin kaynağı olmazsa, bakteriler bu yeni besin kaynağına yönelirler.
Bağırsak bakterileri ve özellikle Clostridia adı verilen bir bakteri sınıfı, organlarınıza yayılır ve çürüme adı verilen süreçte sizi içten dışa doğru sindirir. Vücutta oksijen olmadığında anaerobik bakteriler, fermantasyon gibi oksijen gerektirmeyen enerji üretimine ihtiyaç duyar. Bu durum, çürüme sırasında belirgin kokulu gaz ile kendini belli eder.
Mikroplar ölmekte olan bedene uyum sağlamanın çeşitli yollarını geliştirmişlerdir. Batan bir gemideki fareler gibi, bakterileriniz de yakında konakçılarını terk etmek zorunda kalacak ve kolonileşecek yeni bir konakçı bulana kadar dünyada hayatta kalmaya çalışacaktır. Vücudunuzdaki karbon ve besinlerden faydalanmak onların sayılarının artmasını sağlamaktadır. Daha büyük bir nüfus, en azından birkaçının daha zorlu ortamda hayatta kalma ve başarılı bir şekilde yeni bir beden bulma olasılığının daha yüksek olduğu anlamına gelir.
Toprağa Gömülen Bedene Ne Olur?
Eğer toprağa gömülüyseniz, vücudunuz parçalandıkça mikroplarınız çürüme sıvısıyla birlikte toprağa akar. Tamamen yeni bir ortama girerler ve toprakta tamamen yeni bir mikrobiyal toplulukla karşılaşırlar.
İki farklı mikrobiyal topluluğun karışmasında popülasyonun yani yaşayan bakteri sayısının büyüklüğü; orada hangi topluluğun hakim olduğu ve hangi mikropların aktif olduğu, mikropların ne kadar çevresel değişim yaşadığı ve oraya ilk kimin geldiği gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Mikroplarınız, vücudunuzun içindeki sabit ve sıcak ortama uyum sağlayarak, sürekli yiyecek alırlar. Buna karşılık, toprak yaşamak için özellikle zorlu bir yerdir. Örneğin, kimyasal ve fiziksel değişimlerine ve sıcaklık, nem ve besin maddelerinde büyük dalgalanmalara sahip oldukça değişken bir ortamdır. Dahası, toprak hali hazırda, bu çevreye iyi adapte olmuş ve muhtemelen yeni gelenlere üstünlük sağlayacak ayrıştırıcılarla dolu olağanüstü çeşitliliğe sahip bir mikrobiyal topluluğa da ev sahipliği yapmaktadır.
Mikrobiyatanız Siz Ölseniz Bile Yaşıyor!
Mikroplarınızın vücudunuzun dışına çıktıklarında öleceklerini varsaymak kolaydır. Ancak bu konu üzerinde çalışan araştırma ekibi, vücut ile ilişkili mikropların DNA imzalarının, çürüyen bir bedenin altındaki toprakta, toprak yüzeyinde ve mezarlarda, vücudun yumuşak dokuları ayrıştıktan aylar veya yıllar sonra bile tespit edilebileceğini göstermiştir. Bu durum, bu mikropların hâlâ canlı ve aktif olup olmadığı, yoksa yalnızca uyku halinde olup yaşam sağlayacağı yeni bir konağı mı beklediği sorusunu gündeme getirmiştir.
Yapılan araştırmalar, mikroplarınızın yalnızca toprakta yaşamakla kalmayıp aynı zamanda vücudunuzun ayrışmasına yardımcı olmak için doğal toprak mikroplarıyla işbirliği yaptığını da göstermektedir. Laboratuvarda, toprağın ve konakçıyla ilişkili mikroplarla dolu çürüme sıvılarının karıştırılmasının, çürüme oranlarını arttırdığını göstermiştir.
Ayrıca konakçıyla ilişkili mikropların nitrojen döngüsünü arttırdığı da bulunmuştur. Azot yaşam için gerekli bir besindir, ancak Dünya’daki nitrojenin çoğu, organizmaların kullanamadığı atmosferik gaz halinde bulunur. Ayrıştırıcılar, proteinler gibi nitrojenin organik formlarının, mikropların ve bitkilerin kullanabileceği amonyum ve nitrat gibi inorganik formlara dönüştürülmesinde kritik bir rol oynar.
Bu araştırmadaki yeni bulgular, mikroplarımızın, proteinler ve nükleik asitler gibi nitrojen içeren büyük molekülleri amonyuma dönüştürerek, bu geri dönüşüm sürecinde muhtemelen rol oynadığını göstermektedir. Topraktaki nitrifikasyon bakterileri daha sonra amonyumu nitrata dönüştürebilmektedir.