Ekinox Computer

Kök hücre, doku mühendisliği ve nanoteknoloji konferansı düzenlendi. İstanbul Kültür Üniversitesi’nde, kök hücre, doku mühendisliği ve nanoteknoloji eğitim toplantısı düzenlendi.

Nanoteknoloji ve Doku Mühendisliği: Güncel Sorunlar ve Gelecek Öngörüleri? adlı iki günlük toplantı, İstanbul Kültür Üniversitesi (İKÜ) Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü ile Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi, Massachusetts Institute of Technology (MIT) Sağlık Bilimleri ve Teknoloji Bölümü, Boston, Carnegie Mellon ve Ortadoğu Teknik Üniversiteleri ile Tepecik Eğitim ve Araştırma Hastanesi uzmanları ortaklığında yapıldı.

Yaklaşık 450 dinleyicinin katılımıyla gerçekleştirilen toplantıya ilgi büyüktü. Toplantıda, kök hücre, doku mühendisliği ve nanoteknoloji alanındaki son gelişmeler ele alındı.Toplantının önemli konuşmacılarından biri olan, Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Doçent Dr. Ali Khademhosseini, mikro ve nano ölçekli 3 boyutlu akışkan biyomateryaller ile kök hücrelerden mühendislik temelleri ile yeni organ veya doku yapılması tekniklerinden bahsetti.

HÜCRELERİ VE MATERYALLERİ ALIP BİRLEŞTİRİYORUZ VE İNSANLARA NAKLEDİLEBİLECEK DOKULAR YAPIYORUZ?

Biyomedikal mikrocihazlar ve biyomalzeme alanında araştırmalar yapan, Dr. Ali Khademhosseini, çalışmaları hakkında bilgi vererek şunları söyledi: ?Laboratuvarımızda, nakillerde kullanılabilecek işlevsel dokular oluşturmaya çalışıyoruz. Hücreleri ve materyalleri alıp birleştiriyoruz ve insanlara nakledilebilecek dokular yapıyoruz. Şu anda hayvanlara nakil yapılabiliyor fakat ileride insanlara da nakil yapılabilir. Bu dokuları, yeni ilaç ve kimyasalların zehirli olup olmadığını, hastalıkları tedavi edip etmediklerini test etmek için de kullanıyoruz.?

KALP KRİZİ SONUCU KALPTE OLUŞAN HASAR TEDAVİ EDİLEBİLECEK?

Kalp krizi sonucu hasar gören kalplerde onarım mümkün olup olmadığı sorusu üzerine Khademhosseini, ?Bu, gelişmekte olan bir alan. Kalbin zarar görmüş kısımlarını iyileştirmek ya da yeniden oluşturmak için kalbe yerleştirilebilen kalp hücreleri ya da farklı materyaller kullanımı gibi farklı yaklaşımlar var. Şu anda, bunlar araştırma aşamasında. Fakat gelecekte bunların mümkün olabileceğini düşünüyorum? dedi.

KİŞİNİN KENDİ VÜCUDUNDAN KÖK HÜCRE YAPIMINDA MESAFE KAT EDİLDİ?

Kök hücre uygulamasında gelinen son noktayı anlatan Khademhosseini sözlerine şöyle devam etti: ?Kök hücreleri çok önemli çünkü nakil uygulamaları, doku mühendisliği gibi uygulamalar için hücre kaynağı sağlıyor. Bu konudaki mevcut gelişmelere bakarsak, kişinin kendi vücudundan kök hücre yapımında mesafe kat edildi. Hücreler kişiden kişiye değişir. Şu an kök hücre yapımı için kişinin kendisinden alınan hücreler kullanılabiliyor. Bu hücrelerin vücuttan alınması ve başka bir kişide işlevsel olabilmesi için doğru hücre tiplerini belirlemede de aşama kaydedildi.?

BİYOLOJİK BİR YAPAY KALP OLUŞTURMA KONUSUNDA GELİŞMELER VAR?

Yapay kalp uygulamasında gelinen son aşamayı anlatan, Dr. Ali Khademhosseini ?Yapay kalp uygulamalarında, sadece makineden ziyade, daha biyolojik bir yapay kalp oluşturma konusunda gelişmeler var. Bu yöndeki araştırmalar henüz ilk safhalarında fakat gerçek kalple tamamen aynı özelliklere sahip, bütünüyle biyolojik, nakil edilebilen, damarlandırabilen (vaskülarize edilebilen) bir yapay kalp oluşturma yönünde çalışmalar var.?

Biyonik kas araştırmasından da söz eden Khademhosseini, ?Kas gibi çalışabilecek dokular yapmak için çeşitli materyaller geliştirip bunları kas hücreleriyle birleştirmeye çalışıyoruz. Bu dokular, kendi kendine faaliyete geçebilir ve normal kaslarda olduğu gibi şekil değiştirebilir. Bunun, tıbbi uygulamalar için yapay kas yapımı yanında, gelecekte robot bilimi ve tıp dışındaki diğer alanlarda da uygulanabileceğini düşünüyoruz.?

İlaç endüstrisinde kullanılabilecek insan dokularının geliştirilmesi hakkında ilginç açıklamalarda bulunan, Khademhosseini ?İlaç endüstrisinde, yeni ilaçlar geliştirilirken hayvanlarda test ediliyor, fakat hayvanların ve insanların sistemi oldukça farklı, bu yüzden de ilaç geliştirmede zorluklar yaşanıyor. Hayvanlarda işe yarayan ama insanlarda işe yaramayan pek çok ilaç var. Yeni bir ilaç geliştirmek çok maliyetli bir iş. Doku mühendisliğiyle, insanlardan elde edilen bu dokuları kullanarak, hatta belirli hastalıklara, belirli dokuları kullanarak, kimyasal materyalleri bunlar üzerinde test edebilirsiniz. Bu, hem ilaç sektörüne katkı sağlayacak hem de piyasaya yeni ilaç sürmenin maliyetini azaltacaktır? dedi.

Khademhosseinni, mikroölçekli cihazlar kullanarak kök hücre mikro çevresi kontrolü üzerine birçok metot ve doku mühendisliği alanında kullanılmak üzere birçok biyomateryal üretti. Khademhosseinni’nin 300’ü aşkın yayını, 14’e yakın patenti bulunuyor ve 200’e yakın kongrede davetli konuşmacı oldu.Khademhoseinni’nin disiplinler arası çalışmaları 30’un üzerinde ulusal ve uluslararası ödül kazandı. 2011 yılında Barack Obama tarafından genç Bilim insanlarına ve mühendislerine verilen PECASE (Presidential Early Career Award for Scientists and Engineers) ödülünü alan başarılı bilim adamlarından biridir.

İstanbul Kültür Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü’nün ev sahipliğinde 20-21 Aralık tarihlerinde düzenlenen, toplantıya, Harvard Tıp Fakültesi Öğretim Üyesi Dr. Utkan Demirci (Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi, Massachusetts Institute of Technology (MIT) Sağlık Bilimleri ve Teknoloji Bölümü), Carnegie Mellon Üniversitesi’nden Prof. Dr. Metin Sitti (Carnegie Mellon Üniversitesi Nanorobotik Laboratuarı), Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Dr. Mehmet Dökmeci, Boston Üniversitesi Mekanik Mühendisliği bölümünden Dr. Kamil Ekinci, Ortadoğu Teknik Üniversitesi’nden Prof. Dr. Nesrin Hasırcı, Tepecik Eğitim ve Araştırma Hastanesi’nden Op. Dr. Selçuk Kılınç, Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi, Massachusetts Institute of Technology (MIT) Sağlık Bilimleri ve Teknoloji bölümünden Dr. Ali Khademhosseini ve Ortadoğu Teknik Üniversitesi, Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği Derneği kurucu başkanı Prof. Dr. Vasıf Hasırcı konuşmacı olarak katıldı.Toplantıda, Dr. Utkan Demirci, nano ve mikroakışkan teknolojilerin tıpta, tanı ve gözlemde, özellikle ovaryum kanseri ya da HIV gibi viral enfeksiyonların tanısında kullanılabilirlikleri hakkında bilgi verdi. Demirci, minyatür mobil robotların insan vücudunda erişilemez bölgelere gönderilmesi ile klinik görüntüleme, bölgesel ilaç salınımı, biyopsi gibi tıbbi gerçekleştirilebildiğini anlattı. Prof. Dr. Metin Sitti, tıp ve biyomühendislik uygulamalarında mikro düzeyde robotları konu alan bir konuşma gerçekleştirdi.

Gece boyunca binlerce yıldız gökyüzünde dolaşıyor. Bu eşsiz tabloya daha derinden bakma fırsatını yakalayabilsek, milyarlarca yıldıza daha şahitlik edebileceğiz. Bu uzak gizemin sırrı, kadim zamanlardan bu yana insanoğlunun uykusunu kaçırıyor.

Galaksimizin sırrını çözebilmenin yolu önce onu tanımlamak ve haritasını çizebilmekten geçiyor. Avrupa Uzay Ajansı, ESA bu amaca uygun olarak uzaya daha güçlü tarayıcılara sahip bir uydu göndermeyi amaçlıyor. Projeye adını veren uyduya araştırmacılar Gaia ismini taktı.

Gaia projesi yöneticisi ESA’dan Giuseppe Sarri işin sırrının bize yakın noktadan başlamak olduğunu açıkladı:
“Bütün kainatı anlamak için, öncelikle bize en yakın konumda olan galaksimizin sırrını çözmeliyiz.”

Gaia amacına uygun olarak 3 boyutlu harita çizebilecek teknoloji ile geliştirildi. Böyle bir proje astronomi tarihinde ilk kez denenecek.

Astrofizikçi Laurent Chemin’le uzay gözlem istasyonu Pic du Midi’yi ziyaret ediyoruz.

Pirene Dağları’nın tepesinde, 2800 metre yükseklikte bulunan bu nokta astronomi bilimi ile uğraşanlar için ikonik bir değere sahip. Dünya’nın en geniş teleskobu Gaia projesinde merkez rolü oynayacak.

Laurent Chemin:
“Burada yıldızların bize oranla izafi hızlarını ölçtüğümüz bir sistem var. Bu sistemi sıklıkla kullanıyorum. Yerküreden yaptığımız gözlemler, Gaia’nın görevi esnasında uyduya monte edilmiş spektrograf’ın ayarlanmasını ve standartlaştırılmasını sağlayacak.”

Peki biz tam olarak uzayın neresindeyiz?

Laurent Chemin:
“Şu an üstünde bulunduğumuz yerküre, Güneş sistemi içerisinde ufacık bir alana sahip. Hatta Samanyolu’nda bulunan bazı gezegenlere oranla bile küçük bir alanı kaplıyoruz. Güneş sistemi sarmal bir şekilde Samanyolu’nun merkezine yakın bir noktada dönmektedir. Bizim Kuzey Yarımküre’de yer aldığımızı hesap edersek, Samanyolu’nun merkez noktası bu yönde güneydedir. Ve Güneş sistemi, Galaksi’nin merkezi etrafında saniyede 220 kilometre hızla dönmektedir.”

           “Samanyolu galaksisi de başka bir galaksi olan Andromeda’nın yaklaşık iki milyon ışık yılı uzaktadır. Andromeda yaklaşık olarak bu yöndedir. Bu iki galaksi saniyede 100 kilometre hızla birbirlerine doğru yaklaşmaktadır.”

İzafi konumumuz, yıldızların hareket yönü ve hızları astronomi biliminin en hayati sorunlarıdır. Yıldızları katalog halinde sıralamak ve haritasını çıkarmak olarak bilinen astrometri yani gökölçüm araştırmaları ise insanlığın ortaya çıkması ile başlar.

Laurent Chemin:
“İnsanlar çok uzun süreden beri gökölçümü ile uğraşıyor. Bu konuda ilk araştırmacı kadim Yunan’dan Hipparkos, bine yakın yıldızın yerini ve hareket yönünü belirlemeye çalışmıştır.”

1989 yılında ESA, Yunan gökbilimcinin anısına Hiparkos isimli bir uyduyu uzaya gönderir. Gökölçüm biliminde dev bir adım olan bu uydu sayesinde yüz binlerce yıldız bilimin sahasına dahil edilir. Fakat Gaia ise bu alanda devrim yapacak. Yaklaşık bir milyar yıldızı gözleyecek ve haritalarını çıkaracak.

Laurent Chemin:
“Gaia’nın görevi büyük bir sıçrama sağlayacak. Eldeki gözlenmiş verilerin miktarını artıracak. Bu kadar fazla örneğe sahip olarak inceleme yapmak daha fazla heyecan verici olacak. Ayrıca gökyüzünü ve Samanyolu’nun geçmişini anlamamıza yardım edecek.”

Gaia’nın neler yapabileceğini daha iyi anlamak için nasıl çalıştığına bir göz atıyoruz.

Avrupa Uzay Ajansı’nın bu çalışması en geniş dijital kamerayı taşıyan uydu olacak. Toulouse’da bulunan Astrium merkezinde uzay mühendisleri iki kelimenin altını özenle çiziyor: kesinlik ve dayanıklılık.

Proje yöneticisi Giuseppe Sarri:
“Yıldızlar çıplak gözle gördüğümüzden 400 bin kat daha sönüktür. Bu nedenle çok geniş bir odak düzleme ihtiyacımız var.”

“İkinci mesele ise en yüksek kesinlikle ölçebilmektir. Yeni keşfedilen silisyum karbür bileşiğini bu amaçla kullanıyoruz. Bu madde silisyum ile kömürün bileşiminden meydana geliyor. Yaklaşık 3 bin derecede ısıtılan bu madde elmas kadar sert ve katı bir özelliğe sahip.”

Proje yöneticisi Vincent Poinsignon:
“Hatta daha kesin ölçümlere ulaşabilmek için uydu, mikro-iticiler kullanacak. Burada bazılarını görebiliyoruz. Uyduda 8 adet mikro itici bulunmaktadır. Bunlar yaklaşık 1 mikronewton kuvvetinde soğuk gaz uygulayacaklar. Bu miktar, normal bir iticiden bir milyon daha zayıftır.”

Astronomi dünyası Samanyolu’nda yer alan bir milyar yıldızın gözlenebilmesi fikriyle yatıp kalkıyor.

Gerçekten de kat edilecek daha çok yol var.

Laurent Chemin:
“Gaia sayesinde tarihte ilk defa Samanyolu galaksisinin merkezindeki yıldızların yapılarını gözlemlemeye ve hızlarını belirlemeye çalışacağız.”

“Samanyolu’nun haritasını çıkarma planımızın ikinci bölümünde, Güneş‘e en yakın noktaları gözlemleyebilmek ve ilk defa Güneş‘e yakın sarmal yapının büyüklüğünü belirlemek geliyor.

“Böylece uydu yardımıyla Samanyolu galaksinin sarmal yapısının büyüklüğünü ölçebileceğiz. Ayrıca galaksimizin en uzak uç noktasının pozisyonunu belirleyebileceğiz.”

Gaia’nın görevi Samanyolu galaksisinde yer alan yüz milyar yıldızdan bir milyarını gözlemlemek. Yani sadece yüzde birini.
Bu bile muazzam bir bilgiye denk gelecek ve araştırmacılar için birçok sırrın çözülmesine olanak sağlayacak.

Bunların arasında galaksimizin sarmal yapısının büyüklüğü ve kainatı sarmalayan gizemli güç, karanlık maddenin sırrı ilk sırada yer alıyor.

Gaia’nın Samanyolu haritası, gökyüzünün esrarlı perdesini bir nebze de olsa aralamamızı sağlayacak.

Yüzyıllar boyunca astronomlar güneş sisteminin kökeni saydıkları kuyruklu yıldızları gökyüzünde izliyor ve onlar hakkında ipuçları bulup gizemlerini çözmeye çalışıyor. Kuyruklu yıldızlar hızlı ve parlak olduklarından büyüleyici bir görünüşleri var. Kuyruklu yıldızlar Güneş‘in yerçekimine kapılıp uzayın derinliklerinden kopup gelirler, gaz ve toz saçarak bazı sırlarını açığa vururlar.

Hermann Böhnhardt, Kıdemli Araştırmacı Bilimadamı, Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü:
“Kuyruklu yıldızlar kaya ve buz parçalarından oluşur, kabaca Mont Blanc dağı gibi yani Alp’lerin en büyük dağları kadar büyük dev kütlelerdir.”

Gerhard Schwehm, Kuyruklu yıldız uzmanı, Avrupa Uzay Ajansı:
“Kuyruklu yıldızları araştırmamızın en önemli ve büyüleyici sebebi ‘yeryüzünde yaşamın oluşmasında rolleri olmuş mudur?’ sorusudur.”

Plüton’un ötesinde bir trilyon civarında kuyruklu yıldız olduğu sanılıyor. Aynı değiller ancak hepsi de buz tutmuş su, donmuş gazlar ve toz benzeri maddelerden oluşmuş. Basit bir reçeteleri var.

Avrupa Uzay Ajansı Operasyonları Merkezi’nde Rosetta adı verilen uzay aracı vasıtası ile dünyanın en iddialı kuyruklu yıldız avı görevi yönetilecek. Bu görev, 2014 yılında bir kuyruklu yıldız yakalayıp, yörüngesinde uçup, yüzeyine Rosetta uzay aracını indirmek şeklinde özetlenebilir.

Gerhard Schwehm, Kuyruklu yıldız uzmanı, Avrupa Uzay Ajansı:
“Rosetta’nın bize göndereceği sonuçlar için bilim camiasında büyük umutlar var. Kuyruklu yıldızların, kayakta gördüğümüz şu kar tozları gibi birşey mi yoksa eksi yirmi derecede haftalardır yol kenarında kalan sert bir kar kütlesi gibi bir şey mi olduğu konusunda hiçbir fikrimiz yok.”
“Kuyruklu yıldızların nasıl işlediği hakkında bazı fikirlerimiz var ancak detayları bilmiyoruz, işte Rosetta bize burada yardımcı olacak. Kuyruklu yıldızın yüzeyinde sofistike araçlarla yapacağımız araştırmalar sayesinde, yıldızın moleküler yapısı, hangi elementlerden oluştuğu, izotropik oranlarını detaylı bir şekilde öğreneceğiz. Tüm bunlar kuyruklu yıldızın evrim tarihi hakkında bize birçok bilgi sağlayacak.”

Bern Üniversitesi laboratuarında üretilen yapma kuyruklu yıldız dikkatle inceleniyor. Deneyler Rosetta ile bağlantılı gerçekleştiriliyor. Bilim adamları bu görevden elde edecekleri verilerle sonuçları daha iyi değerlendireceklerini düşünüyor.

Nicolas Thomas, Uygulamalı Fizik Profeörü, Bern Üniversitesi:
“Kuyruklu yıldızların güneş sisteminin oluşumu sonrası kalıntılar olduğu düşünülmektedir. Bu yüzden bunların 4.5 milyar yıl boyunca derin dondurucuda saklanmış, incelememizi bekleyen şeyler olduğunu düşünüyoruz.”

Yeraltında yapılan gözlemler genellikle daha ayrıntılı bilgiler sağlamasına karşın kuyruklu yıldız araştırmalarında, büyük buluşlar uzaya yollanan araçlar vasıtasıyla bulundu. Bunlardan en önemlisi ise 1986 yılında Avrupa Uzay Ajansı’nın Giotto uzay aracının görevi esnasında Halley kuyruklu yıldızının yakın çekim fotoğraflarını dünyaya göndermesiyle oldu. Fotoğraflar milyarlarca yıllık eski karanlık bir uzay çekirdeğini gün yüzüne çıkardı. Sonra 2006 yılında NASA’nın Stardust isimli uzay aracı bir kuyruklu yıldızdan toz örnekleri alarak dünyaya getirdi. Bu toz örnekleri içinde bilim adamları merak uyandıran çok ilginç birşey buldular.

Hermann Böhnhardt, Kıdemli Araştırmacı Bilimadamı, Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü:
“Toz labaratuarlarda incelendi ve içinde çok ilginç moleküller bulundu. Ancak en ilginci ise glisin bulunmasıydı. Glisin dünyada yaşam DNA’sında bulunan bir amino asittir. Yani DNA’larımızda bulunan dört ana amino asitten bir tanesi”

Kuyruklu yıldızın tozunda amino asit bulunması bilim adamlarını hayretler içinde bırakmış, ve bu akıllara yeni sorular da getirmişti.

Hermann Böhnhardt, Kıdemli Araştırmacı Bilimadamı, Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü:
“Yeryüzünde yaşam, amino asitlerin sol elini kullanan dediğimiz belirli bir türünü kullanır. Doğada veya kimyada ilke olarak sol veya sağ elini kullananlar ortaya çıkabilir. Fakat yaşam sadece sol elini kullananlardan faydalanır. Bunun neden böyle oldıuğunu anlamak istiyoruz. Bu bilinmeyen bir şey ve kuyruklu yıldız içinde bulunan amino asitlerin sol mu yoksa sağ elli mi olduklarını bulursak ve bunlar sol elli ise Dünya’ya uzaydan getirilmiş en önemli hayat belirtisinin ipuçlarını ortaya çıkarmış oluruz.”

Gerhard Schwehm, Kuyruklu yıldız uzmanı, Avrupa Uzay Ajansı:
“Kuyruklu yıldızlarda hayat bulamaycağımız kesin, sadece hayatın evrimine yol gösterecek nesneleri bulabiliriz.”

Rosetta sadece hayatın kökeni hakkında değil, aynı zamanda yeryüzüne su, kuyruklu yıldızlar tarafından mı getirildi gibi sorulara cevap vermeye de yardımcı olabilir.

Roger-Maurice Bonnet, Fahri Bilimadamı, Uluslararası Uzay Bilimleri Enstitüsü:
“Bir kuyruklu yıldıza yaklaşıp yüzeyine bir uzay aracı indirebilmek büyük bir devrim niteliğinde. Eğer herşey yolunda gider de kuyruklu yıldızların nasıl birşey olduklarını gün ışığına çıkarırsak bu aylarca sürecek büyeleyici bir gösteri olur.”

Görülen o ki önümüzdeki yıl uzayda gerçekleştirilecek kuyruklu yıldız avı büyük bir heyecan yaratacak.

Yaşlanmanın, geri çevrilmesi mümkün yeni bir biyolojik nedenini ortaya çıkaran bilim adamları, yaşlı farelere genç farelerin biyolojik özelliklerini kazandırmayı başardı.

ABD ve Avustralyadaki üniversite ve kurumların yürüttüğü ortak bilimsel çalışma, insan hayatındaki 60 yıla denk gelen 2 yaşındaki farelere, insan yaşamındaki 20 yıla denk gelen 6 aylık bir farenin biyolojik özelliklerini kazandırdı.

Yeni yöntemle yaşlanma süreci geri çevrilen farelerden alınan dokuları, insülin direnci, enflamasyon ve kas kaybı gibi yaşlanmanın başlıca belirtilerini baz alarak değerlendiren araştırmacılar bu dokuların genç farelerinkine benzediğini ortaya koydu.

ABD’deki Harvard Tıp Okulu, devlete bağlı bir kuruluş olan Ulusal Yaşlanma Sorunu Enstitüsü ve Avustralya’daki New South Wales Üniversitesi’nin ortak çalışması sonucu gerçekleştirilen araştırmanın sonuçları “Cell” adlı bilimsel dergide yayımlandı.

Söz konusu buluş, bilim adamlarının yaşlanmaya yol açan esas bilimsel mekanizmayı ortaya çıkarmaya yönelik yaptıkları bilimsel çalışmalar sırasında yapıldı. Hücre içindeki nükleus ve mitokondri adı verilen bölgeler arasındaki iletişimin kopmasının yaşlanmayı hızlandırdığını belirten araştırmacılar, insan vücudunda doğal olarak üretilen bir molekülü vermek suretiyle, fare hücrelerindeki nükleus ile mitokondri bölümleri arasında iletişimin yeniden kurulduğunu ve böylece yaşlı farenin gençleşmesinin sağlandığını ifade etti.

Hücrenin esas biyolojik işlevlerini yerine getirmesi için kimyasal enerji üreten mitokondriler, hücrenin “dinamosu” olarak da adlandırılıyor. Hücreler içinde yer alan, kendi küçük genomlarını barındıran, müstakil bölümleri oluşturan mitokondrilerin yaşlanmada oynadığı rol uzun bir süreden beri biliniyordu.

 

NAD maddesinin yaşlanmadaki rolü keşfedildi

 

Harvard Üniversitesi’nden Profesör David Sinclair başkanlığında yürütülen araştırma sırasında, doktora sonrası öğrencisi Ana Gomes’in, sirtuinler grubudan SIRT1 adı verilen bir genin yaşlanma üzerindeki etkisi üzerine yaptığı çalışmadan yola çıkan araştırmacılar, hücre içinde yeralan önemli bir koenzim olan “nikotinamid adenin dinükleotid” (NAD) adlı kimyasal maddenin yaşlanma süreci üzerinde oynadığı rolü ortaya çıkardı.

Bilim adamları, daha önceki araştırmalarda yaşlanmayı önlemede önemli rolü olduğu düşünülen SIRT1 geninin, hipoksiya indüklenebilir faktör-1 (HIF-1) adlı, hücre içinde her yere müdahale eden bir molekülün, hücrenin nükleeer genomu ve mitokondrial genomu bölgeleri arasındaki iletişimi engellemesine mani olan bir çeşit koruma görevlisi işlevi gördüğünü ortaya koydu.

Yaşlandıkça, henüz bilinmeyen bir nedene bağlı olarak NAD maddesinin azaldığını bulan araştırmacılar, yeterli NAD maddesinin olmadığı durumlarda SIRT1 geninin HIF-1 mokekülleri üzerindeki şeritleri tutma yeteneğini kaybettiğini belirledi. Bunun sonucu olarak HIF-1 seviyeleri artıyor ve bu molekül genomlar arasındaki diğer zamanlarda pürüzsüz olan iletişime zarar vermeye başlıyor. Araştırmacılar, zaman içinde zayıflayan bu iletişimin hücrenin enerji yapma yeteneğini azalttığını ve bunun sonucu olarak hücrede yaşlanma ve hastalık belirtilerinin görünür hale geldiğini keşfetti.

Ana Gomes, çalışmaları sırasında hücreleri NAD’a dönüştüren bir endojen bileşiği vermek suretiyle, hücre bölümleri arasındaki kopuk iletişim ağlarının tamir edilebildiğini gösterdi. Bu işlemin aynı zamanda hücre bölümleri arasındaki iletişimin ve mitokondrial işlevin hızla eski haline gelmesini sağladığını bulan Gomes, sözkonusu bileşiğin, hücrede aşırı mutasyon birikmesi ortaya çıkmadan önce, bir kaç gün içinde verilmesi durumunda yaşlanma sürecinin bazı yönlerinin tersine çevrilebileceğini ortaya koydu.

Kaynak:AA

Türkiye üç tarafı denizlerle çevrili ve çogu yerleride rüzgar alan bir ülke.Neden Rüzgar Enerjisi kullanmalıyız?

Biz insanlara toprak ve su yaşamak için gerekliyse enerjide kalkınmak için gereklidir. Türkiye yoğun bir biçimde ekonomik ve sosyal kalkınmasını tamamlamaya çalışıyor.Eletrik ihtiyacımız bir gerçek.

Rüzgarın gücünden elektrik üretimi, hem ekolojiyi koruyor hemde daha ucuza mal oluyor.

Yıllık ortalama değerler esas alındığında, Türkiye’nin en iyi rüzgar kaynağı alanları kıyı şeritleri, yüksek bayırlar ve dağların tepesinde ya da açık alanların yakınında bulunmaktadır. Açık alan yakınlarındaki en şiddetli yıllık ortalama rüzgar hızları Türkiye’nin batı kıyıları boyunca, Marmara Denizi çevresinde ve Antakya yakınında küçük bir bölgede meydana gelmektedir. Orta şiddetteki rüzgar hızına sahip geniş bölgeler ve rüzgar gücü yoğunluğu Türkiye’nin orta kesimleri boyunca mevcuttur. Türkiye Rüzgar Santralleri Atlasına göre Marmara Bölgesinde; Balıkesir, İstanbul, Çanakkale, Ege Bölgesinde; İzmir, Manisa Doğu Akdeniz çevresinde Hatay Rüzgar Santrallerinin yoğun olarak yer aldığı illerdir.Yer seviyesinden 50 m yükseklikteki rüzgar potansiyelleri incelendiğinde Ege, Marmara ve Doğu Akdeniz bölgelerinin yüksek potansiyele sahip olduğu görülmektedir. 7 m/s’den büyük rüzgar hızları göz önüne alınarak Türkiye rüzgar enerjisi potansiyeli 48.000 MW olarak belirlenmiştir.

Ciddi anlamda rüzgar potansiyeli olan ülkemizde sadece rüzgar yatırımlarının değil rüzgar sanayisinin de gelişimine katkıda bulunmamız gerekir. Şuanda Türkiye, 11 GW mevcut proje stoku ve ulusal hedefi 2023 yıllında 20 GW olan rüzgar enerjisi kapasitesi ile Avrupa’daki en önemli rüzgar pazarıdır. Türkiye’nin kendi bölgesinde bir enerji üssü haline gelmiş olması, Türkiye’deki yatırım fırsatlarının şekillenmesinde önemli rol oynayacaktır.

Rüzgar gücünden elektrik üretimi, yaşanan teknolojik gelişmelere bağlı olarak ekonomik değer kazanması sadece enerji sektörüne değil aynı zamanda ekolojik dengenin de bozulmadan korunmasına olumlu katkı sağlamaktadır.

Rüzgar enerjisini bizim gibi normal vatandaşların üretmesi ve kazanç olarak kendimize üretim olarak kullanabiliriz.Devlet buna teşfik vererek dahada iyi kazanç saglarız.

. Düşey ekseni yere dik olacak şekilde tasarlanmıştır. Daima rüzgarın geleceği yöne göre ayarlanır.Yatay ekseninin rüzgara göre ayarlanmasına gerek yoktur. Genelde ilk hareket olarak elektrik motoruna ihtiyac duymaktadır. Türbin yardımcı tellerle ekseninden sabitlenmiştir. Deniz seviyesine yakın yerlerde daha az rüzgar aldığından cihazın verimi düşük olmaktadır. Ancak tüm gerekli donanımlar yer seviyesinde olması bir avantaj olsa da, tarım arazileri için olumsuz etkisi fazla olmaktadır.

rüzgar enerjisi

Diğer önemli tasarım ise Düşey Eksenli Rüzgar Türbini (HAWTs) “Horizontal Axis Wind Turbine” olarak adlandırılır. Dönme ekseni yere paralel olarak tasarlanmıştır. Bir elektrik motoru yardımıyla rüzgar yönüne göre pervanenin yönü ayarlanabiliyor. Yapısal olarak bir elektrik motorundan farklı değildir. Verimli olarak çalışabilmesi için deniz seviyesinden yaklaşık 80 metre yüksekte olması gereklidir.
En kolay anlamda bir rüzgar türbini 3 bölümden oluşur.
1.Pervane Kanatları
Rüzgar estiği zaman pervanenin kanatlarına çarparak onu döndürmeye başlar. Bu sayede rüzgar enerjisi ile kinetik(hareket) enerjisi elde edilmiş olur. Pervaneler rüzgar estiğinde aynı yönde dönecek şekilde tasarlanmışlardır.
2.Şaft
Parvenelerin dönmesiyle ona bağlı olan şaft da dönmeye başlar. Şaftın dönmesiyle de motor içinde hareket oluşur ve motorun çıkışında elektrik enerji sağlanmış olur.
3.Jeneratör(Üreteç)
Oldukça basit bir çalışma yöntemi vardır. Elektromanyetik indüksiyon ile elektrik enerjisi üretilmiş olur. Küçük oyuncak arabalardaki elektrik motoruna benzer bir sistemdir. İçinde mıknatıslar bulunur. Bu mıknatısların ortasında da ince tellerle sarılmış bir bölüm bulunur. Pervane şaftı döndürğü zaman motor içindeki bu sarım bölgesi , etrafındaki mıknatısların ortasında dönmeye başlar. Bunun sonucunda da alternatif akım (AC) oluşur.
Günümüzde kullanılan rüzgar türbinleri, tarlalarda kullanınal yel değirmenlerinden daha karmaşık bir yapıdadır. Ülkemizde yel değirmenleri pek yaygın kullanılmaz. Şimdi modern rüzgar türbinlerini tanımaya devam edelim.
Modern Rüzgar Türbin Teknolojisi
Rüzgar Türbinleri günümüzde iki farklı tasarımla karşımıza çıkıyor. Bunlardan birincisi alttaki fotoğrafta gördüğünüz gibi dikey eksen etrafında dönebilen tasarım.
(Pervane kanatları) : Rüzgar enerjisini dönme hareketine çevirmeye yarar.
(Şaft)Rotor Blades Shaft : Dönme hareketini üreteçe iletir.
(Şaft) : Dönme hareketini üreteçe iletir.
(Dişli Kutusu)Gear Box : Pervaneyle şaftın aralarındaki hızı arttırıp, üretece daha hızlı bir hareket iletilmesine yardımcı olur.
(Üreteç) Generator: Dönme hareketinden elektrik enerjisi üreten bölüm.
(Frenler) Breaks: Aşırı yüklenme ve bir sorun olduğunda pervaneyi durdurmaya yarar.
(Kule) Tower: Pervane ve motor bölümününü yerden güvenli bir yükseklikte çalışmasını sağlar.

(Elektrik Donanımı)Electrical Equipment : Üretilen elektrik enerjisini ilgili merkezlere iletilmesini sağlar.
Bir rüzgar türbininin ürettiği enerjinin hesaplanması için rüzgarın hızına ve pervane çapına ihtiyaç vardır. Çoğunlukla büyük rüzgar türbinleri saniyede 15 metre hızla dönmektedir. Teorik olarak üretilen enerjinin artması için pervane çapının artması gerekmektedir. Bu da rüzgar türbininin yüksekliğinin de artması anlamına gelir. Bu sayede daha fazla rüzgar alıp daha hızlı bir dönme hareketi sağlanır.

ENERJİNİN HESAPLANMASI

Genellikle rüzgar türbinleri saatte 33 mil hızla döndüklerinde tam kapasite olarak çalışmaktadırlar. Saatte 45 mil (20 metre / saniye) hızına çıktıklarında ise otomatik olarak sistem durmaktadır. Türbinin fazla hızlanması halinde sistemi durduracak birçok kontrol bulumaktadır. En genel sistem fren sisteminidir.Pervane 45 mil/saatte hızına ulaştığında dönme işlemini durdurur. Bundan başka diğer güvenlik elemanları da şunlardır
Açı Kontrolü : Pervane yüksek hızlara çıktığında, üretilen ernerji de çok fazla olmakta. Bu gibi durumlarda pervanelerin açılarını değiştirip daha yavaş bir dönme hareketi elede etmek için kullanılır.
Pasif Yavaşlatıcı: Genellikle pervaneler ve motor bloğu sabir bir açıyla ayarlanmışlardır. Ancak rüzgar çok hızlı estiği zamanlarda pervanenin tepe taklak olmasını engellemek için geliştirilmiş bir sistemdir. Aerodinamik olarak rüzgarın tersi yönde pervanenin açısını değiştirip hızın azaltılmasına çalışılır.
Aktif Yavaşlatıcı: Açı kontrol sistemine benzer bir sistemdir. Üretilen gücün fazla olması durumunda pervane ve motor bloğunun açısını değiştirmeye yarayan sistemdir.
Genel olarak 50.000 rüzgar türbini , yıllık 50 milyar kilovat/saat enerji üretir.
Rüzgar Enerjisi Kaynakları ve Ekonomisi
Tipik büyük bir rüzgar türbini yıllık 5.2 milyon KWh elektrik enerjisi üretir. Yaklaşık 600 hanenin elektrik ihtiyacını karşılayabilir. Günümüzde kömür ve nükleer santraller, rüzgar santrallerinden daha ucuza enerji üretebilmektedirler. O halde neden rüzgar enerjisini kullanalım? Bunun iki önemli nedenivar. Rüzgar enerjisinin “Temiz” ve “Yenilenebilir” özelliklerde olmasıdır. Atmostefe zararlı karbon dikosit ve nitrojen gazları salınımı yoktur ve rüzgarın bitmesi gibi bir durum söz konusu değildir. Rüzgar enerjisi her ülkede üretilebilir. Başka ülkelerden enerji transfer etmeye gerek duyulmaz. Ayrıca rüzgar santralleri uzak bölgelere inşaa edilip, üretilen enerjinin merkezi yerlere iletilmesi daha kolaydır.

Rüzgar varolduğundan beri güvenilir enerji kaynağı değildir. Rüzgar hızı düştüğünde yada kesildiğinde geri dönüşümü olmayan enerji kaynaklarına ihtiyaç duyulmaktadır.