• Latest
  • Trending
Yönlendirilmiş Evrim Yoluyla Oluşturulan Nanopartiküller

Yönlendirilmiş Evrim Yoluyla Oluşturulan Nanopartiküller

28 Şubat 2019
Mühendisler, Robotlar İçin Özelleştirilmiş “Beyinler” Tasarlıyor

Mühendisler, Robotlar İçin Özelleştirilmiş “Beyinler” Tasarlıyor

22 Ocak 2021
Biyo-İlham: Istakozlar, Daha Güçlü 3D Baskılı Beton Yapmaya Nasıl Yardımcı Olabilir?

Biyo-İlham: Istakozlar, Daha Güçlü 3D Baskılı Beton Yapmaya Nasıl Yardımcı Olabilir?

21 Ocak 2021
Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

18 Ocak 2021
İnsan-Robot İşbirliğine Dayalı Montaj Hatlarında, Göçmen Kuşlardan İlham Alan Yeni Bir Algoritma

İnsan-Robot İşbirliğine Dayalı Montaj Hatlarında, Göçmen Kuşlardan İlham Alan Yeni Bir Algoritma

16 Ocak 2021
Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

11 Ocak 2021
Işık Hızında Makine Öğrenimi: Yeni Çalışma, Yapay Zeka İçin Fotonik Yapıların Kullanımını Gösteriyor

Işık Hızında Makine Öğrenimi: Yeni Çalışma, Yapay Zeka İçin Fotonik Yapıların Kullanımını Gösteriyor

7 Ocak 2021
Multifonksiyonel Lens Sensör Sistemi, Akıllı Kontaklarda Devrim Yaratabilir

Multifonksiyonel Lens Sensör Sistemi, Akıllı Kontaklarda Devrim Yaratabilir

6 Ocak 2021
Chitrakar: İnsan Yüzlerinin Görüntülerini Çizime Dönüştürebilen Bir Sistem

Chitrakar: İnsan Yüzlerinin Görüntülerini Çizime Dönüştürebilen Bir Sistem

5 Ocak 2021
Kuantum ‘Tatlı Nokta’ya Ulaşmak: Araştırmacılar Silikondaki Atom Kubitleri İçin En İyi Konumu Buldular

Kuantum ‘Tatlı Nokta’ya Ulaşmak: Araştırmacılar Silikondaki Atom Kubitleri İçin En İyi Konumu Buldular

2 Aralık 2020
Elektronlar İçin Tek Yönlü Yol

Elektronlar İçin Tek Yönlü Yol

22 Kasım 2020
Kimyasal Olarak Kodlanmış Zekaya Sahip Mikro Robot; Hormonal Kirleticileri Ortadan Kaldırıyor

Kimyasal Olarak Kodlanmış Zekaya Sahip Mikro Robot; Hormonal Kirleticileri Ortadan Kaldırıyor

22 Kasım 2020
Algler, 3 Boyutlu Dokularda Kullanılıyor

Algler, 3 Boyutlu Dokularda Kullanılıyor

18 Kasım 2020
NtboxMag
Çarşamba, Ocak 27, 2021
  • Ana Sayfa
  • Tıp
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Akıllı Sistemler
  • Robotik
  • Bilim
  • Astronomi ve Uzay
  • Fizik/Kimya
No Result
View All Result
NTBOX Magazin
No Result
View All Result

Yönlendirilmiş Evrim Yoluyla Oluşturulan Nanopartiküller

by Editör
28 Şubat 2019
in Bilim
0 0
0
Yönlendirilmiş Evrim Yoluyla Oluşturulan Nanopartiküller

YOU MAY ALSO LIKE

Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

2018 Nobel Kimya Ödülünü üç bilim insanı paylaşmıştır. Bu bilim insanları, sonsuza dek protein mühendisliğini değiştiren yöntemi geliştirdiler: “Yönlendirilmiş evrim”. Doğal evrimi taklit eden yönlendirilmiş evrim, gelişmiş veya yeni fonksiyonlarla proteinlerin sentezini yönlendirir.

İlk olarak, orijinal protein; mutant protein varyantlarının bir koleksiyonunu oluşturmak için mutasyona uğratılır.  Gelişme gösteren veya istenen işlevi daha fazla yerine getiren protein varyantları (çeşitleri) seçilir. Bu seçilen proteinler, daha sonra başka protein varyantları koleksiyonu oluşturmak için bir kez daha mutasyona uğratılır. Bu döngü; mutasyona uğramış proteinin, orijinal proteine kıyasla optimize edilmiş performansla gelişmesine kadar tekrar edilir.

Şimdi, EPFL’deki Ardemis Boghossian’ın laboratuvarındaki bilim insanları; sentetik nanoparçacıkları oluşturmak için yönlendirilmiş evrimi kullandılar. Bu nanoparçacıklar optik biyosensörler olarak kullanılır; havadaki, sudaki veya kandaki biyolojik molekülleri tespit etmek için ışık kullanan küçük cihazlar… Optik biyosensörler; biyolojik araştırmalarda, ilaç geliştirmede ve diyabetiklerde insülin ve glikozun gerçek zamanlı izlenmesi gibi tıbbi teşhislerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Boghossian: “Yönlendirilmiş evrimin güzelliği, yapısının işleviyle nasıl ilişkili olduğunu bile bilmeden bir proteini üretebilmemizdir. Proteinlerin büyük bir çoğunluğu için bu bilgiye bile sahip değiliz.”

Ekip, DNA sarılı tek duvarlı karbon nanotüplerin (veya kısaltıldıkları gibi DNA-SWCNT’lerin) optoelektronik özelliklerini değiştirmek için yönlendirilmiş evrimi kullandı; bunlar nano boyutlu karbon atomları tüpleridir ve DNA tarafından kaplanmış grafen tabakalarına sarılırlar. Hedeflerini tespit ettiklerinde; DNA-SWCNT’ler, kan veya idrar gibi karmaşık biyolojik sıvılardan geçebilen bir optik sinyal yayar.

Yönlendirilmiş evrim yaklaşımının genel prensibi; nanopartikül DNA-SWCNT komplekslerine uygulanır. Başlangıç kompleksi, belirsiz optik sinyali olan bir DNA-SWCNT’dir. Bu, yönlendirilmiş evrim yoluyla geliştirilmiştir: (1) DNA dizisinin rastgele mutasyonu; (2) SWCNT’lerin DNA ile sarılması ve kompleksin optik sinyalinin taranması; (3) geliştirilmiş bir optik sinyal sergileyen DNA-SWCNT komplekslerinin seçimi. Birkaç evrim döngüsünden sonra, geliştirilmiş optik davranış gösteren DNA-SWCNT kompleksleri geliştirilebilir.

Yönlendirilmiş bir evrim yaklaşımı kullanarak, Boghossian’ın ekibi yeni DNA-SWCNT’leri %56’ya kadar arttırılmış optik sinyallerle üretebildiler ve ayrıca bunu sadece iki evrim döngüsü boyunca yaptılar.

Boghossian: “Bu alandaki araştırmacıların çoğu, aradıkları özelliklere sahip olanı bulma umuduyla, sadece farklı materyallerden oluşan büyük kütüphaneleri taramaktadır. Optik nanosensörlerde; seçicilik, parlaklık ve hassasiyet gibi özellikleri geliştirmeye çalışıyoruz. Yönlendirilmiş evrim uygulayarak, araştırmacılara bu nanosensörlerin mühendisliği için rehberli bir yaklaşım sunuyoruz.”

Çalışma, temel olarak bir biyo-mühendislik tekniğinin, belirli nanomalzemelerin optoelektronik özelliklerini daha rasyonel bir şekilde ayarlamak için kullanılabileceğini göstermektedir.

Boghossian: “Malzeme bilimi ve fizik gibi alanlar çoğunlukla malzemenin ‘yapı-işlev’ ilişkilerini tanımlamakla meşgul, bu bilgiyi içermeyen malzemeler mühendisliği zorlaştırmaktadır. Ancak bu, doğanın milyarlarca yıl önce çözdüğü bir problemdir ve son yıllarda biyologlar bunu da ele aldılar. Bence çalışmamız, malzeme bilimcileri ve fizikçiler olarak, hala biyologlardan birkaç pragmatik ders öğrenebileceğimizi gösteriyor.”

 

Tags: Ardemis Boghossianbiyo-mühendislik tekniğiDNA-SWCNTDoğal evrimi taklitEPFLevrim döngüsükarbon nanotüplermutant proteinmutasyonmutasyona uğramış proteinnanomalzemeleoptik biyosensörleroptik sinyaloptoelektronikorijinal proteinprotein senteziprotein varyantlarısentetik nanoparçacıklaryonlendirilmis evrim
ShareTweetShare

Search

No Result
View All Result

Recent News

Mühendisler, Robotlar İçin Özelleştirilmiş “Beyinler” Tasarlıyor

Mühendisler, Robotlar İçin Özelleştirilmiş “Beyinler” Tasarlıyor

22 Ocak 2021
Biyo-İlham: Istakozlar, Daha Güçlü 3D Baskılı Beton Yapmaya Nasıl Yardımcı Olabilir?

Biyo-İlham: Istakozlar, Daha Güçlü 3D Baskılı Beton Yapmaya Nasıl Yardımcı Olabilir?

21 Ocak 2021
Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

18 Ocak 2021
  • Anasayfa
  • Gizlilik Koşulları
  • Reklam

© 2020 NtboxMag.com

No Result
View All Result
  • Ana Sayfa
  • Tıp
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Akıllı Sistemler
  • Robotik
  • Bilim
  • Astronomi ve Uzay
  • Fizik/Kimya

© 2020 NtboxMag.com

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password?

Create New Account!

Fill the forms bellow to register

All fields are required. Log In

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In