Basit bir test metotu ile erken kanser teşhisi mümkün için yorumlar kapalı
Sentetik biyobelirteçler, hastalıklı mikro ortamlarda moleküler haberciler üreten biyomühendislik sensörleri, hassas teşhislerde ortaya çıkan bir paradigmayı temsil eder. DNA barkodlarının bir multipleksleme aracı olarak kullanılmasına rağmen, canlıda nükleazlara karşı duyarlılıkları, bunların kullanımını sınırlamıştır. Burada, sentetik biyobelirteçleri multiplekslemek ve CRISPR nükleazları aracılığıyla ‘okunabilen’ biyosıvılarda teşhis sinyalleri üretmek için kimyasal olarak stabilize edilmiş nükleik asitlerden yararlanıyoruz. Strateji, nükleik asit barkodlarının salınımını tetiklemek ve işlenmemiş idrarda polimeraz amplifikasyonu içermeyen, CRISPR-Cas aracılı barkod tespiti için mikroçevresel endopeptidaza dayanır. Verilerimiz, DNA kodlu nanosensörlerin nakledilen ve otokton fare kanser modellerinde hastalık durumlarını invaziv olmayan bir şekilde tespit edip ayırt edebileceğini göstermektedir. Ayrıca, CRISPR-Cas amplifikasyonunun, okumayı bir hasta başı kağıt teşhis aracına dönüştürmek için kullanılabileceğini gösteriyoruz. Son olarak, yoğun şekilde çoklu, CRISPR aracılı DNA barkod okuması için bir mikroakışkan platformu kullanıyoruz; bu, potansiyel olarak karmaşık insan hastalıklarını hızla değerlendirebilir ve tedavi kararlarına rehberlik edebilir.
Güncel Biyoinformatik Yaklaşımlar için yorumlar kapalı
İçinde bulunduğumuz yüzyılda, tıp sadece klinik ve temel bilimlerden oluşan bir bilim olmaktan çıkmış, bilişim teknolojileri ile iç içe ilerleyen multidisipliner bir hal almıştır. Bu makalede de, tıbbı bilimler ile bilişim sektörünün birlikte kullanıldığı, dünya çapında yoğun pratik uygulamaya girmiş fakat toplumumuz tarafından yeni yeni öğrenilen bir bilim dalı olan Biyoinformatik hakkında aydınlatıcı bilgiler verilmeye çalışılmıştır. Biyologların, DNA’nın üç boyutlu yapısını saptayarak hücre içindeki bilgilerin kromozomlar tarafından nesilden nesile taşındığı keşfetmeleri sonrası gen projeleri ve bu projelerde bilişim araçlarının kullanılması kaçınılmaz olmuştur. Biyoinformatik dalında çalışan uzmanlar; organizmadaki tüm işlevleri yapmaktan sorumlu olan proteinlerin üç boyutlu yapısını belirlemek, protein veri bankaları oluşturmak, proteinlerin birbirleriyle etkileşim mekanizmalarını tayin ederek, genetik hastalıklara çareler bulmak için çalışırlar. Bu sayede elde edilen veriler yeni ilaç hedeflerinin belirlenmesine de yardımcı olacaktır.
Biyokimya da Temel Hesaplamalar Nelerdir? için yorumlar kapalı
Biyokimya moleküler biyoloji ve genetik alanının bel kemiği niteliğindeki bilgileri edindiğimiz bir alandır. Biyokimyasal hesaplamalar hem moleküler biyologların hem de birçok biyolojik bilim dalı ile ilgilenen bireyin işini kolaylaştırır bu bağlamada, Biyokimya da kullanılan bazı hesaplamaları aşağıda yer alan makale sayesinde örnek soru çözümleri ile kavrayabilirsiniz.
Demir Bazlı Manyetik Nanopartiküllerin Genotoksik Etkilerinin Drosophilamelanogaster’de Araştırılması için yorumlar kapalı
Manyetik nanopartiküller (MNP’ler) günümüzde nanopartiküllerin yeni bir sınıfı olarak biyosensörler, tıbbi tanı ve tedavi, manyetik rezonans görüntüleme ve daha birçok alanda sıklıkla kullanılmaya başlanmıştır. MNP’lerin kullanım alanları arasında özellikle insan üzerinde yaygın uygulama alanlarına sahip olmaları ve ayrıca potansiyel toksisiteleri hakkında literatürde bilgi eksikliği olması sebebiyle bu bileşiklerin kullanımı oldukça endişe uyandırıcı bir durum haline gelmiştir. Bu bağlamda MNP’lerin toksikolojik açıdan değerlendirilmeleri büyük bir önem taşımaktadır. Bu bağlamda çalışmamızda 4 farklı MNP’nin (Fe3O4 NP, NiFe2O4 NP, CoFe2O4 NP ve MnFe2O4 NP) genetik hasar oluşturma potansiyelleri, genotoksikoloji alanında sıklıkla kullanılan model organizmalardan biri olan Drosophila melanogaster ile kanat somatik mutasyon ve rekombinasyon testi (SMART) yöntemi çalışılarak araştırılmıştır. Çalışmada kullanılan uygulama konsantrasyonları 1, 3, 5 ve 10 mM olarak belirlenmiştir. SMART yönteminden elde edilen verilere göre; toplam klon sayısı parametresi bakımından NiFe2O4 MNP’lerinin en yüksek konsantrasyonunda (10 mM) ve CoFe2O4 MNP’nin ise 3, 5 ve 10 mM’lık konsantrasyonlarının istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde genotoksisiteyi indüklediği sonucuna ulaşılmıştır.
Burgazlı, A. Y., Kaya, B., Yalçın, B., Güneş, m., Tagorti G., 2024, Demir Bazlı Manyetik Nanopartiküllerin Genotoksik Etkilerinin Drosophila Melanogaster’de Araştırılması, Gazi üniversitesi fen Fakültesi Dergisi, 5. cilt (1): 39-51
NANOTEKNOLOJİNİN TEMELİ NANO PARTİKÜLLERİN İNSANLARÜZERİNDEKİ POTANSİYEL RİSKLERİ için yorumlar kapalı
Yeni ve gelişmekte bir teknoloji olan nanoteknoloji, son yıllarda popüler marka haline dönüştü. Askeri, çevre, enerji ve sağlık vb. alanlarda sadece yeniliklerin esas kaynağı değil, aynı zamanda sürekli artan malzemelerle teknolojik gelişmelerin geleceği olarak görülmektedir. Dolayısıyla ülkelerin gelecek nesillerini yetiştirecek olan bilim dallarının nanoteknoloji hakkındaki ilgi, tutum ve bilgi seviyelerinin belirlenmesi oldukça önemlidir. Yapılan çalışmanın amacı, nanoteknolojinin temeli olan nano partiküllerin insan üzerindeki olası etkilerini tetkik etmektir. Nanoteknoloji, üstün nitelikli yeni uygulamaların ortaya çıkmasına olanak tanıyan ve 1-100 nanometre(nm) boyutlarındaki partiküllerin kontrol edilebildiği bilim dalıdır. Diğer teknoloji alanlarında olduğu gibi, nanoteknoloji uygulamaları ile ortaya çıkan nano partiküllerin insan üzerinde potansiyel etkileri mevcuttur. Nanoteknolojinin sürekli artan farklı uygulama alanları sebebiyle, artık günümüzde nano partiküllerin ortamdaki yoğunluklarının da artış göstermesi söz konusudur. Bilim insanları nano partiküllerin çevre ile etkileşmeleri sonucunda oluşabilecek etkilerini incelemektedirler. Ayrıca insan vücuduna ulaşan nano partiküllerin hücrelerin ve vücut fonksiyonlarının zarar görmesine, genlerin mutasyona uğramasına, zehirleme etkisinin ortaya çıkmasına neden olduğu öngörülmektedir. Nanoteknoloji çalışmaları ile yeni kapılar açılırken, insanlar üzerinde oluşabilecek riskler de artmaktadır. Bu kapsamda; yapılan çalışmada insanlar tarafından her geçen gün daha fazla tüketilen nanoteknoloji ürünlerinin oluşturduğu risklerden sağlık, çevresel ve toplumsal açıdan bahsedilmiştir.
Kaynak; Demirkıran, A., 2019, Nanoteknolojinin temeli nano partiküllerin insanalar üzerindeki potansiyel riskleri, uluslararası batı Karadeniz mühendislik ve fen bilimleri dergisi, 1(2):1-17.
Spektrofotometrik Yöntemin Kullanımına Bir Örnek: Çeşitli Gıda Ürünlerinde Karminin Belirlenmesi için yorumlar kapalı
Zeynep Kübra Arslan, Şule Aycan
Bilindiği gibi laboratuvar destekli fen öğretimi öğrenci başarısını artırmaktadır. Laboratuvar çalışmaları sadece ders programındaki konuları öğretmek için değil aynı zamanda gıda ürünlerindeki katkı maddelerini belirlemek için de kullanılmaktadır. Okul kantinlerinde satışı yasak olan birçok gıda ürünü bulunmaktadır. Bu tür ürünlerin satışının neden yasak olduğunun öncelikle öğretmenler tarafından öğrenilmesi ve ardından öğrencilere aktarılması gerekmektedir. Bu tür katkı maddeleri az miktarda kullanıldığından ancak enstrümantal analiz yöntemleri ile tespit edilebilmektedir. En yaygın ve pratik araçlardan biri olan spektrofotometre ile birçok analiz kolaylıkla yapılabilmektedir. Bu çalışmada, böcek özütünden elde edilen karmin maddesinin spektrofotometre kullanılarak kırmızı reçeller, vişne suyu ve kola gibi birçok gıda ürününde ve kırmızı allık ve ruj gibi kozmetik ürünlerinde varlığının gösterilmesi amaçlanmıştır. Bu sayede öğretmen adaylarının günlük yaşamlarında kullandıkları ürünlerin içeriklerini merak etmelerini ve bilinçli tüketiciler olmalarını sağlamak ve ayrıca istihdam edilecekleri muhtemel okullarda öğrencilerini bu konu hakkında aydınlatmak amaçlanmaktadır. Çalışmanın örneklemini Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Eğitim Fakültesi Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Bölümünde halen öğrenim gören 40 öğrenci oluşturmaktadır.
Aristoteles, Küçük Asya’da bir Yunan kolonisi olan Stagira’da, M.Ö. 384 yılında doğdu. Babası bir doktor ve Asklepiad loncasının bir üyesiydi. Aristoteles daha çocukken yetim kalmış ve bir akrabası tarafından yetiştirilmişti. Göründüğü kadarıyla, çocukluğundan itibaren babasından tıp ve biyoloji konularında eğitim almış olmalı. 18 yaşında Atina’da, Platon’un Akademisine girdi. M.Ö. 347 yılında Platon’un ölümüne kadar orada kaldı. Gençliği hakkındaki bilgiler kopuk kopuktur. Yaşamının bu dönemine ilişkin anektodlardan anlaşıldığı kadarıyla, hiçbir çağda eşine rastlanmayacak entelektüel becerileri, zarafeti ve gösterişli tavırlarıyla çok kişiyi kıskandırmış olmalı. Platon’un ölümünden sonra, Aterneus’a gitmek üzere Atina’yı terk etti. Burası küçük bir kent devletiydi. Yönetici Hermias, Platon’un öğretilerinden etkilenmiş bir bilginler topluluğunu buraya toplamıştı. Aristoteles buraya vardıktan kısa bir süre sonra Hermias’ın evlatlık kızı Pythia ile evlendi. Sadece bir kız çocuğu dünyaya getirdiler, ve çocuğa annesinin adı verildi. Karısının ölümünden sonra Aristoteles, Herpyllide adlı kadınla birlikte yaşamaya başladı. Evlendiklerine dair bir bilgi yok elimizde. Ama ondan doğan oğlu Nikomakhos’a ithafen yazdığı Nikomakhos’a Etik, ahlak felsefesinin bir başyapıtı olarak günümüze ulaşmıştır. Aristoteles Aterneus’ta üç yıl kaldıktan sonra Lesbos Adası’ndaki Mytilene’ye gitti. Göründüğü kadarıyla biyoloji araştırmalarının çoğunu orada bulunduğu sıralarda gerçekleştirmiştir. M.Ö. 343 ya da 342 yılında Makedonyalı Philip’’n oğlu İskendere’e özel ders vermek için çağrıldı. Sekiz yıl sonra Atina’ya dönerek kendi okulu ve kütüphanesi Lykeon’u kurdu. Akademi ya da Lykeion gibi okullar kısmen günümüzün üniversiteleri gibi işlev görüyorlardı; ne var ki o denli örgütlenmiş değillerdi. M.Ö.322’de Makedonyalılarla arası bozulunca Khalkhis’e çekildi gitti. Aristoteles, Atinalılara, Sokrates’e yaptıklarını yapma fırsatı vermek istememişti. Khalkhis’e gittikten kısa bir süre sonra öldü.
Aristotelesten Önce Organik Üreme Kuramları Aristoteles, Darwin ile birlikte en büyük biyologlar arasında sayılmalıdır. Organik formlar üzerine sistematik gözlemde bulunmuş ilk kişiler arasında Aristoteles’in adı geçer. Ayrıca organik formlara ilişkin Historia Animalium adlı ayrıntılı bir eser yazmıştır. Anlatacağım deney sonraki tüm embriyoloji çalışmalarının temelini hazırlamıştır. Bu deney hem sistematik olması hem de araştırmanın sonuçları bakımından, Aristoteles’in soruna eğilmesindeki ince zekayı gösteriyor.
“Üreme”nin doğası, bitkilerin, hayvanların varolma sorunları, Aristoteles öncesi Yunanlı düşünürlerce derinlemesine değerlendirilmişti. Bitkiler ve hayvanlar nasıl varlık kazanıyordu? Öyle görünüyor ki, bunlar temel, değişmeyen kütlelerden oluşuyorlar, ama gene de hızlı biçimde incelmiş ve eklemli yapılara kavuşuyorlardı. Acaba bu yapı sadece daha önceden varolan bir planın gerçekleşmesi midir(önceden oluşum kuramı),yoksa varlık kazanma, adım adım büyüme ve yayılma sürecinin değişik evreleri olarak gelişme midir(sıralıoluş/epigenesis kuramı)?Bu sorun bugün bile tam olarak çözülmüş değildir. Üreme sürecini anlama girişimleri antik çağlara dayanır; hatta M.Ö. 345’te Aristoteles’in kendisi bile bu soruna ilgi duymuş öncellerinin öğretilerinden yararlanmıştı. Aristoteles öncesi dönemden elimize geçen en iyi tıbbi deneme, Hippokratik yazılardır .Bu yazıları yazan düşünür ya da düşünürlerin, karşılaştırmalı embriyoloji yöntemi, insan olmayan türlerin embriyolojik oluşumları ve yeni insanların nasıl varoldukları konularında açık düşüncelere sahip olduğu anlaşılıyor. Bebeğin Doğası Üzerine adlı yapıtta açıklamalı bir çalışma en açık terimlerle sunulmaktadır. ”yirmi ya da daha fazla yumurta alıp civcivlerin yumurtalarından çıkmasını sağlamak için, onları iki ya da çok tavuğun altına yerleştirin .Sonra kuluçkanın ikinci gününden son güne değin, her gün bir yumurtayı alıp incelemek üzere kırın. Göreceksiniz, her şey, bu konuda söylediklerimi, bir kuşun doğası ile insanın doğasının karşılaştırılabileceğini doğruluyor.” Ne var ki yorumcular, yazarın metinde öngördüğü tarifi izlemediği düşüncesindedirler. Eh, bu onun bileceği bir işti. Şimdi onun civcivlerin embriyonik gelişim aşamaları konusundaki açıklamalarını okuyacaksınız.
Yumurtaların Açılması “Yumurtadan çıkış bütün kuşlarda benzer biçimde gerçekleşir. Ama nüvenin oluşumundan kuşun oluşumuna kadar geçen süre, daha öncede söylendiği gibi farklılık gösterir. Ortalama bir tavukta embriyo üç gün üç gece içinde belirmeye başlar; daha büyük kuşlarda bu evre daha uzun, daha küçük olanlarda ise daha kısadır. Yumurta sarısı varlığa katıldıkça, sivri tarafa doğru, yumurtanın ana öğesinin bulunduğu ve yumurtanın çatladığı taraf büyür. Kalp, kan lekecikleri biçiminde yumurtanın akında belirmeye başlar. Bu nokta yaşamı elinde taşırmış gibi çarpar ve devinir. Buradan, içinde kan bulunan iki damar yoluyla sarmal biçimde[yumurta maddesi büyüdükçe civardaki her iki zara doğru]yönelir; şimdi yumurta sarısını kaplayan ve lifleri taşıyan bir zar bu damarlardan itibaren oluşmaya başlar. Bir sonra beden farkedilmeye başlar; başlangıçta oldukça küçük ve beyazdır. Baş açıkça seçilebilir. Kafada gözler iyice dışa doğru şişmiş olarak fark edilebilir. Gözlerin bu durumu epey süre devam eder, ama yavaş yavaş küçülüp yuvalarına otururlar. Dış kesimde üst kısımla karşılaştırıldığında, alt kısım belirsiz bir biçimde görünmeye başlar. Kalpten başlayan iki damardan biri civardaki zara doğru, öteki göbek bağı gibi, yumurta sarısına doğru gitmektedir. Civcivin yaşam öğesi yumurtanın akındadır; besin ise göbek bağı yoluyla yumurtanın sarısından sağlanmaktadır. “Yumurta on günlük olduğunda civciv bütün kısımlarıyla açıkça görülebilir. Kafa vücudun öteki kısımlarından daha büyüktür; gözler,bu dönemde siyah renkli ve fasulye tanesinden daha iridir. Üst deri soyulursa, içinde beyaz ve donuk bir sıvının olduğu, bunun güneş ışığında parladığı ve içinde sert bir maddenin bulunmadığı görülecektir. Bu dönemde daha iri olan iç organlarda görülebilir. Örneğin iç organların düzeni ve mide görülebilir; kalpten başlıyor gibi görülen damarlar ise göbeğe yakın bir konumdadırlar .Göbek bölgesinden bir çift damar uzanmıştır; biri, yumurta sarısını sarmalayan zara doğru(yumurta sarısı şu an sıvıdır ya da normalden daha sıvımsıdır),öteki de hep birlikte saran zara doğru uzar. [Civciv büyüdükçe yumurta sarısının bir kısmı yavaşça yukarı doğru kayar ve beyaz sıvı arada kalır; yumurtanın akı sarının alt kısmındadır, dış kısımda olduğu gibi.] onuncu günde yumurtanın akı en dış yüzeydedir; miktarı azalmış; maddesi katılaşmış; rengi solmuş ve yapışkanlık kazanmıştır. “Kurucu bölümlerin düzeni aşağıdaki gibidir. Birinci ve en dışta, kabuğa ait olan değil, onun altındaki yumurta zarı gelmektedir. Bu zarın içinde ak bir sıvı vardır; daha sonra civciv ve onu sarmalayan, civcivi sıvıdan ayıran zar gelmektedir; civcivden sonra yumurta sarısı gelmektedir. Daha önce açıklandığı gibi damarlardan biri buraya, öteki de beyazı kaplayan maddeye gitmektedir. [Serumu andıran bir sıvıya sahip bir zar iç yapıyı kaplamaktadır. Daha sonra, embriyonun hemen yanında, önceden açıklandığı gibi kendisini sıvıdan ayıran başka bir zar gelmektedir. Bunun altında yumurta sarısı vardır; o da başka embriyoyu her iki sıvıdan koruyan bir zar (bu zara yumurta sarısı, büyük damar ve kalbe giden göbek kordonunu yine bu zar içinden ilerletir) içine sarılmıştır.]
“Yirminci güne doğru eğer yumurtayı kırıp civcive dokunursanız, içeri doğru hareket edip kıpırdar; yirmi gün geçtikten sonra, civciv tüyle kaplanmış ve kabuğu çatlatmaya başlamıştır. Baş, sağ bacak üstünde böğüre yakın bir konumdadır ve kanat başın üstündedir; bu anda zarın bir doğum sonrasını andırdığını açıkca görebiliriz. Bu zar, kabuğun en dışındaki zardan hemen sonra çıkar. Bu zara göbek bağlarından birinin bağlı olduğunu(ve civciv bütün olarak şu an bunun içindedir) söylemiştik; yumurta sarısını çevreleyen ve ona doğru gittiği açıklanan ikinci göbek bağıda doğum sonrasını andırıyor. Bunların ikisinin de büyük damar ve kalp ile bağlantılı olduğu açıklanmıştı. Bu şartlarda dış doğum-sonrasına bağlı olan göbek bağı bozulur ve civcivden ayrılır. Yumurta sarısına götüren zar ise yaratığın ince bağırsağına bağlıdır. Şu anda yumurta sarısının önemli bir kısmı civcivin içindedir. Civcivin midesinde sarı bir pıhtı vardır .Bu ana kadar civciv, kalntıları dış doğum –sonrasına doğru akıtır. Midesinde artıklar vardır; dıştaki kalıntı aktır(ve içerde beyaz bir madde vardır). Zaman geçtikçe yumurta sarısının büyüklüğü azala azala en son civciv tarafından tamamen tüketilip özümsenir(öyle ki, yumurtadan çıktıktan on gün sonra civcivi ortadan ikiye ayırırsanız, bağırsaklara bağlı küçük bir yumurta sarısı kalıntısını hala görebilirsiniz); ama kordondan ayrılmıştır ve aradaki aralıkta bir şey yoktur; çünkü tümüyle kullanılmıştır. Yukarıda belirtilen zaman boyunca civciv uyur, uyanır, yukarı bakar ve kıpırdar; kalp ve göbek bağı ise, yaratık soluk alırcasına titrer. Kuşlarda yumurtadan üreme hakkında bu kadar yeter.”(Historia Animalium , 6. Kitap, 561a3-562a20)
Aristoteles Sonrası Embriyoloji Kuşkusuz embriyolojiye olan ilgi Aristoteles’ten sonra da sürdü. Bu ilgi özelikle gözlemsel ve deneysel çalışmaların alanını genişletmeye yönelikti .Ne var ki, Hellenistik dönem bilimsel çalışmalarından ve büyük İskenderiye okullarındaki çalışmalardan çok azı elimize ulaşabilmiştir. Ortaçağ Avrupası, Yunan biliminin büyük bir bölümünü, antik öğretilerin yayılmasını sağlayan Arap yazarlardan öğrenmiştir. Tıbbi ve biyolojik bilginin en önemli kaynakları Galen ve İbn-i Sina’nın çalışmalarıdır. Ancak, ortaçağ bilimi birçok bölümü açısından, nihai bir kaynak olarak Aristoteles’e dönmekteydi. Öyle ki, yeni çalışmalar genellikle var olan Aristotelesçi denemeler üzerine yapılan eleştirel yorumlardan oluşmaktaydı. Ortaçağda embriyoloji, özellikle Aristoteles’in Historia Animalium’ undan alıntıladığım bölümü örnek almıştı Aristotelesçi geleneğin en iyi yapıtlarından biri, 1276 yılı civarında Romalı Giles tarafından yazıldı. De Formatione Corporis Humani in Utero adlı bu çalışmada, erkek ve dişi ebeveynin doğurganlık sürecine katkılarına ilişkin kuramsal tartışmalar bulunmaktadır. Burada, Aristoteles’in kuşların gelişimini incelemesini, insanın embriyolojik gelişimini de içine alabilecek biçimde genişleten, ceninin gelişimine ilişkin ayrıntılı açıklamalar mevcuttur. Giles’in denemesi olumlu yönde eleştiriler aldı. Bu çalışma Ortaçağın embriyolojik bilgisini oldukça iyi bir biçimde açıklığa kavuşturuyor. Hewson’a göre Forlili James ve Gorbolu Thomas’ın, Giles’in embriyoyu saran zara ilşkin açıklamasına yönelttikleri eleştiriler, Aristoteles’ten başka otoritelerin düşüncelerine de başvurulduğunun bir işaretidir. Bu özellikle Arap kökenli çalışmalarda belirgindir. Sorun üç embriyonik zarın durumu, işlevi ve gelişim düzeni üzerine kurulmaktadır. Giles’in açıklamalarına getirilen eleştiriler, yeni otoritelerin bilgilerinin yanı sıra diseksiyon tekniğinin de geliştiğini gösteriyor. Zarların gelişim düzeni pek önemli görünmeyebilir. Ne var ki bu sorun, preformasyoncular ile epigenetikçiler arasında, erken Yunan zamanında başlayan bir tartışmayla ilintiliydi. Galen’in yazıları üzerinde çalışırken Giles, Aristoteles’in herhangi bir yapıtından daha ayrıntılı bir kaynağı ele almak zorundaydı. Ancak embriyoloji tarihinde herhangi bir bilimsel devrim sözkonusu değildir. Başarılı gözlemciler açıklamalarının niteliği ve dakikliğini geliştirip geleneksel bilgiyi artırıp düzeltiyorlardı. 1604 yılında Fabricius, De Formato Foetu adlı çalışmasında Aristoteles’in daha önceden kaydettiği yapılara oldukça benzer sistemler bulmuştu. Ayrıca Romalı Giles’i de meşgul eden benzer sorunları tartışmıştı. Hepsi cenine ait zarların ikili bir işlev yüklendikleri konusunda birleşiyorlardı. Bu zarlar bir yandan embriyoyu korurken, öte yandan atıkları topluyorlardı. Hepsi de ceninin gelişme sırasında gösterdiği ahengin, diğer tüm evrelerin kan mekanizmasının gelişmesine bağlanmasıyla en iyi biçimde incelenebileceğini anlamıştı. Fabricius göbek bağının dolaşım sistemine daha ayrıntılı bir açıklama eklenmekle, büyümekte olan bilgi yapısına bir tuğla daha eklemiş oldu. Aristoteles’in bilgisinin berraklığı, değişik evreleri gözlemlerken gösterdiği özen, özellikle yumurtanın sarısı ile akının ayrı ayrı işlevlerini ve genel olarak temel fizyolojik ilkeleri kavrayışı hayranlık uyandırmaktadır. Aristoteles, memelilerin doğumu ile zarları karşılaştırırken, embriyoloji gözlemlerini bir türden diğer türlere doğru genelleştiriyor. Peki, bu çalışma hangi anlamda bir deneydir? Kanımca, verili nesneler ve doğal süreçleri keşfetmeye yönelik ampirik araştırmalar ile nedensel etkileri soyutlayıp onların bireysel etkilerini belirginleştirmek üzere etkin müdahelelerde bulunan araştırmaları birbirinden ayrı tutmak gerekir. Yunan bilimi büyük ölçüde keşifsel ve kuramsaldı. Ancak burada bir dizi yumurtanın kontrollü kullanımında, mühahale ve önlemler içeren bir araştırma tekniğiyle karşı karşıyayız. Aristoteles edilgin biçimde civcivin gelişim aşamalarının açığa kavuşmasını beklemedi; tersine Hippokratçı yazar tarafından önerilen doğal sürece, etkin müdahale yöntemini uyguladı.
Kaynak: Harre. R. 1994. Deneysel Bilimlerin Felsefesi, Evrimi ve Yöntemi Üzerine Kavramsal Bir e-Dizin, TÜBİTAK, Ankara, 19-23.
Biyolojik sistemler ve olaylar hakkında toplanan bilgilerin sağlıklı biçimde değerlendirilmesi; biyoloji yanında biyokimya, kimya ve tıp ile bilişim bilimleri, matematik ve istatistiğin birleştirilmesi sonucu doğan yeni ve disiplinler arası bir bilim dalı olan biyoinformatik sayesinde mümkündür. Biyoinformatik, biyolojik verinin işlenmesinde ve biyolojik problemlerin çözümünde bilişim teknolojilerinin kullanılması esasına dayanmaktadır, ayrıca biyolojik olayların moleküler düzeyde açıklanmasına da yardımcı olmaktadır. İnsan genomu proje sonuçlarının 2001’de yayınlanması, biyoinformatiği multidisipliner bir bilim dalı haline getirmiştir (Hogue, 2002). Biyoinformatiğin en temel hedefi, genetik kodumuzun yazılı olduğu DNA’daki nükleotid diziliminden yola çıkarak hastalıklara sebep olan mekanizmayı anlamaya çalışmak ve bu doğrultuda tedavi yöntemlerinin gelişimine katkı sağlamaktır. Neden DNA’ya odaklanıyoruz? Vücudumuzda her biri kendine özgü işlevlere sahip organların olduğunu hatırlayın. Organlar dokulardan oluşur. Dokular, benzer işlevleri yerine getiren benzer türde hücre kümeleridir. Bu nedenle, hücrelerle çalışmak kolay ve ekonomiktir çünkü bunlar organizmalardan daha basittirler, fakat yine de genetik olarak yeterince karmaşık kodlara sahiplerdir. Hücreleri bir Petri kabına aktarıp uygun ortamları sağladığımız zaman gelişmiş organizmalara kıyasla daha hızlı ve kolay büyüyebilir, çoğalabilirler. Her canlı tek bir hücre olarak yaşamına başlar ve ebeveynlerinin fenotiplerinin çoğunu miras alır.
Biyolojik sistemler ve olaylar hakkında toplanan bilgilerin sağlıklı biçimde değerlendirilmesi; biyoloji yanında biyokimya, kimya ve tıp ile bilişim bilimleri, matematik ve istatistiğin entegrasyonunun sonucu doğan yeni ve interdisipliner bir bilim dalı olan biyoinformatik sayesinde mümkündür. Biyoinformatik, problemlerin çözümünde teknolojilerinin kullanılması esasına göre araştırmaların sonuçlarının ve araştırmaların çeşitliliğinin belirlenmesine yardımcı olur. Biyoinformatik, biyolojik bilgilerin yaratılması ve verilerinin saklanması için kullanılan araçtır. Biyologmatik, tıbbi bilimlerde çok önemli bir rol Medikal bilimlerde son yıllardaki uygulamaların genel ekspresyon analizleri üzerine yoğunlaşmıştır. Genellikle farklı hastalıklardan etkilenen müşterilerin dinamikleri derlenerek, sağlıklı şirketlerinki ile karşılaştırılarak ve farklılıklardan hastalık güvenlik ve hedef ilaç tasarımına geçilmektedir. Bu sayede ekspresyona ulaşan proteine erişilebilen noktaların tasarımı ve daha da önemlisi ekspresyon seviyesinde değişime neden olan transkripsiyon regülatörünün değişmesini sağlar. Bu bağlamda, ortamda mikro-dizi deneyleri gerçekleştirilerek, farmakolojik uygulamalarda cevabın değerlendirilmesi ve test edilmesi istenen toksikoloji verilerinin tahmininde ön bilgi edinilmesi söz konusudur. Bu Makalede oldukça yeni bir bilim dalı olan biyoinformatikin tıpta ve farmakolojide kullanımı açıklanmaya çalışılmıştır.
Yeni bir çok disiplinli bilimsel dal: Biyoinformatik ve tıptaki uygulamaları
Biyolojik olarak toplanan bilgilerin sağlıklı bir şekilde değerlendirilmesi sistemler ve olaylar, tıp, biyokimya, kimya, bilişim, matematik ve istatistik ile biyolojinin birleştirilmesinden doğan yeni ve disiplinler arası bir bilim dalı olan biyoenformatik sayesinde mümkündür. Biyoenformatik, bilişim teknolojilerinden yararlanarak sorunları çözmek için temel alır. biyolojik problemler ve biyolojik olayların moleküler düzeyde açıklanmasına yardımcı olur. Biyoenformatik, biyolojik bilgi oluşturmak ve depolamak için veritabanlarının oluşturulmasıdır. Biyoenformatik tıp bilimlerinde önemli bir rol oynar. Tıp bilimlerindeki son uygulamalar gen ifadesi analizlerine odaklanmıştır. Genel olarak, farklı hastalıklardan etkilenen hücrelerin ifadeleri derlenerek sağlıklı hücrelerin ifadeleriyle karşılaştırılır ve aralarındaki farklar hastalığı teşhis etmek ve hedef ilacı tasarlamak için kullanılır. Bu sayede, ifadeye konu olan proteine bağlanabilecek bileşenler tasarlanabilir ve dahası, ifade düzeyinde değişikliğe neden olan transkripsiyon düzenleyiciler belirlenebilir. Bu bağlamda, mikro-dizi deneylerinin yapılması ve farmakolojik uygulamalarda yanıtın değerlendirilmesi, böylece test edilecek ilaçların toksisitesi hakkında ön bilgi edinilmesi söz konusudur. Bu derlemede, çok yeni bir bilim dalı olan biyoenformatiğin tıp ve farmakolojideki kullanımını açıklamaya çalıştık.