49 yaşındaki terminal meme kanseri hastası kadına üç ay ömür biçilmişti. Fakat yeni denenen bir tedavi sayesinde ,birkaç hafta içinde tümörler yok oldu ve kadın 22 ay sonunda tümüyle sağlıklı hale geldi. Adoptif immünoterapide kendi immün hücreleri kullanılıyor. Hücreler toplanarak kanser algılayan moleküllerle silahlandırılıyor sonrasında tekrar hastanın vücuduna veriliyor ve tümörlere saldırarak öldürmeleri sağlanıyor. Başlangıç klinik denemeler açısından oldukça istikrarsız gözükmesine rağmen bazı hastalarda gerçekten işe yararken, bazı hastalarda çok az etki gösterdi. Özellikle bu tedavi epitelyum kanser tipleri üzerinde çok etkili. Bu kanser türlerinde immün hücrelerinde esas olan bazı düşük seviyede mutasyonlara programlamayla vurmaya daha müsait gözüküyor. Adoptif immünoterapide tümör-infiltre edici lenfositleri yeniden görevlendiriyor. Bu tedavide hastanın tümöründen alınan DNA ve RNA'sına göre tekrar programlanıyor. Hastadan alınan bu lenfositler bazı özel mutasyonlara göre test ediliyor ve özellikle bu mutasyonları algılayacak şekle ayarlanıyor. En etkili tümör-infiltre edici lenfositler bulunduğu anda kopyalanarak, tekrardan hastaya veriliyor. Çalışmada, araştırmacılar, tümörlerin kayda değer bir oranda yok olduğunu gözlemlemişlerdir. Vakada adı geçen hasta Judy Perkins, kısa bir süre önce BBC'ye şöyle demişti: Tedaviden bir hafta sonra göğsümde bir şeyler hissetmeye başladım.Göğsümdeki tümörün küçülmeye başladığını hissedebiliyordum. 1-2 hafta içinde tümüyle gitti, diyor. Devam eden klinik çalışmaya liderlik Steven Rosenberg,heyecan verici bu erken sonuç için, bu tip tedavinin sadece bir kanser türü için spesifik olmadığını ve farklı kanser türlerine uygulayabileceğini belirtiyor. CAR-T tedavisi adı verilen adoptif immünoterapi şekli , bazı klinik denemelerde ölümle sonuçlanan yan etkilere de neden olduğu da oldu. Tabi bununla beraber etkileyici pozitif tepki oranlarına da sahip. En azından bu tedavi daha önceden tedavi görüp de iyileşmeyen hastalarda yeni bir umut vaat ediyor. Novartis'in ilacının tek bir tedavisinin üretilmesi 22 gün sürüyordu. Geleceğin bu kişiselleştirilmiş ilaçları çok özel üretim yolları gerektirdiğinden, kabarık faturalara sahip olabiliyor. Gerçekten etkileyici olan bu vaka çalışması, gerçekten heyecan verici bir sonuca sahip. Bilim insanları kanserle savaşmada gerçekten etkili yola girdiklerinden emin olsalar da , bu gibi tedavilerin güvenirliğinin onaylaması için halen çok insanda deneme yapılması gerekiyor.


Sizce ekin kurdunun eklemlerinin hareket halinde filmi çekilebilir mi ? Yeni geliştirilen 3D Röntgen filmi kayıt tekniği sayesinde herhangi bir şeyin iç hareket dinamiklerini görüntülemek mümkün. Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü'nden bilim insanları yaşayan bir ekin kurduna bu tekniği uygulayarak saniyede 100,000 iki boyutlu radyograf çekerek gerçek zamanlı veya slow motion şeklinde bir 3D film oluşturabiliyorlar. Enstitü'nün Senkrotron Radyasyon Kaynağı sayesinde bu ekin zararlısının filmi çekilebildi. 3 boyutlu radyograflar iç yapıları gösterse de hareket geçişleri arasında her hangi bir bilgi vermiyor. Normal bilgisayarlı tomografi hem zamansal hem de uzaysal olarak hareket üretmek için yeterli değil. Çekilen her tek üç boyutlu görüntüye tomogram adı veriliyor ve yüzlerce iki boyutlu radyografın birleştirilmesiyle oluşuyor. Yüksek çözünürlükte tomogram elde etmek için kayıt hızından her türlü ince ayarın yapılması ve x ışını kaynağının değiştirilmesine her prosesi yeniden ayarlamak zorunda kaldık, diyor doktora öğrencisi Tomy dos Santos Rolo.3D sinema filmlerin kare frekanslarına ulaşmak için 2D filmleri işleyen Tomy, sonunda dünya tomografi hız rekorunu kırdı ve gerçek bir mikroskopik 3D film yaptı. Bilimsel değerlendirme açısından anatomik yapıların üç boyutlu kıvrımları açıkça görülebilir hale geldi. Bu sonuca ise faz kontrastı deniyor. Eğer güçlü paralel X-ışınları incelenen biyolojik nesneden geçerse dalga fenomeni oluşuyor. Bu da iç dış kıvrımların gözükmesine yardımcı oluyor. Bu nedenle oldukça keskin renkler oluşuyor ve ayrım kolaylaşıyor. Bilgisayarda ise uygulanan algoritmalar sayesinde radyograflar optimize ediliyor. Bu sayede 3 uzaysal ve bir zamansal boyut yeniden oluşturularak, gerçek hareket şablonları veri tabanından çekiliyor. 19. yy sonlarında geliştirilen sinematografi metodunu, bilim insanları sinetomografi olarak adlandırıyor. Günümüzde bu metotlar sadece canlılar değil, endüstriyel parçalar da inceleniyor. - T. dos Santos Rolo, A. Ershov, T. van de Kamp, T. Baumbach. In vivo X-ray cine-tomography for tracking morphological dynamics. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014; DOI: 10.1073/pnas.1308650111


İnsanoğlunun ilk ateşi keşfettiği 1 milyon yıldan fazla olduğu tahmin edilse de, insanın ateşi ne zaman kontrol ettiği ve nasıl kullandığı bilinmiyordu. Bu bilimsel soru bilim çevreleri tarafından yıllardır hararetle tartışılmaktaydı. Qesem Mağarası'nda çalışan İsrailli bilim insanları bugünkü adıyla Rosh Ha'ayin adı verilen bölgenin yakınlarında 300.000 yıl öncesinde defalarca ateşin yakıldığını açık şekilde gösterdi. Bu bulgular yıllardır cevap bekleyen tarih öncesi insanların gelişmiş bir sosyal yaşama ve entelektüel kapasiteye sahip olduğunu gösterebilir. Qesem Mağarası'nda kazılar 2000 yılından beri devam ediyor. Tel Aviv Üniversitesi'nden Prof. Avi Gopher ve Ran Barkai, Weizmann Enstitüsü'nden Arkeolojik Bilim Kimmel Merkezi'nden Dr. Ruth Shahack-Gross kazı başladığında beri alanda bulunuyor. Bilim adamlarının yaptığı incelemeler sonucunda mağaranın merkezinde kalın bir odun külü tanımlaması yapıldı. Kızılötesi spektroskopi kullanarak Shahack-Gross ve meslektaşları bu kül karışımında yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılmış kemik ve toprak numunelerine rastladı. Bu sonuçlandırıcı kanıt sayesinde bölgenin büyük bir ocağa işaret ettiği anlaşılıyor. Sonrasında, Shahack-Gross külün mikro-morfolojisini test etti. Bunu yapmak içinse külden kübik bir yığın alınarak laboratuvarda sertleştirildi. Sonrasında ise bu kül incecik dilimlere ayrılarak, mikroskop altında inceledi. Bu yöntemle külde pek çok mikro-strata ayrıştırması sağlanarak bu devasa ocağın kullanımı sağlandı. Araştırma Archaeological Science dergisinde yayınlandı. Ayrıca bu ocağın etrafında kemiklerin bulunması etin pişirildiğini gösterdi. Ayrıca mağaranın farklı bölgelerinde farklı aletlerin bulunması mağarada sosyal bir iş paylaşımının olduğunu gösteriyor. Ayrıca bu kampa tarih öncesi insanların mağaralara dönmesini gösterdi. Bu bulgular insan kültürü gelişiminde önemli dönüş noktalarını anlamayı sağlayabilir. İnsanlar bu zamanlarda düzenli olarak ateş yakmayı ve et pişirmeye başladılar. Böylece kamp ateşi benzeri bir ateş etrafında toplanıp, sosyalleşiyorlardı. Ayrıca böylece 300.000 yıl öncesinde sosyal ve bilişsel gelişiminde etkileyici bir ilerleme kaydettiklerini gösteriyor, diyor Shahack-Gross. Araştırmacılar diğerleri arasında bu bulguların, yeni kültür ve insan türleri arasında 400.000 yıl önce insan davranışı ve biyolojisinin başlatıldığını gösteriyor. - R. Shahack-Gross, F. Berna, P. Karkanas, C. Lemorini, A. Gopher, R. Barkai.Evidence for the repeated use of a central hearth at Middle Pleistocene (300 ky ago) Qesem Cave, Israel. Journal of Archaeological Science, 2014; DOI:10.1016/j.jas.2013.11.015


Purdue Üniversitesi'nden bilim insanları 2018'de, Dünya'nın 60 milyar rpm ile en hızlı dönen nesnesini üretmişti. İşte yine aynı bilim insanları, yeni bir nano rotor yaratarak hızı 300 milyar rpm'e çıkararak, yeni bir Dünya Rekoru kırdılar. Eski versiyonun benzeri, dambıl şeklinde bir silika nanoparçacık vakumda hava asılı duruyor. Fakat dönmeye başladığında 300 milyar rpm hıza ulaşıyor ki, bu gerçekten astronomik denecek bir hız. Düşünün ki, arabaların motorları genelde 6-10 bin rpm arası dönüyor. Dişçilerin matkapları 500 bin rpm ile dönerken, dönen en hızlı doğal nesne 43 bin rpm ile uzayda dönen bir pulsar. Araştırmacılar kendi rekorlarını kırmak için, nano parçacığa iki lazer ışını yönlendirdiler. Lazerin biri nanoparçacığı havada tutarken, diğeri de onu döndürüyor. Fotonlar nesneye ışık olarak çarpıyor. Radyasyon basıncı olarak bilinen bu kuvvet, normalde çok zayıf ama vakum altında çok düşük sürtünme olduğundan nanoparçacığı rekor hıza çıkarıyor. Ayrıca aynı konseptle uzayda yüksek hızla giden ışık yelkenlileri yapılıyor. Japon uzay ajansının, gücünü radyasyon basıncından alan böyle bir uzay aracı bile var. 1600'lerde Johannes Kepler kuyruklu yıldızların kuyruğunun, her zaman güneşe doğru olduğunu belirtmişti. İşte bunun nedeni radyasyon basıncıdır. Aynı prensibi kullanarak, yoğun lazerlerle nanoparçacığı kaldırdık ve döndürdük, diyor araştırmanın yazarı Tongcang Li. Dünya rekoru kırmanın yanı sıra , araştırmacılar bu şekilde bir cihaz yapılarak vakum sürtünmesi ve nano manyetizma gibi kuantum etkileri ölçülebileceğini söylüyor. Torque sensors such as the torsion balance enabled the first determination of the gravitational constant by Henri Cavendish1 and the discovery of Coulomb's law. Torque sensors are also widely used in studying small-scale magnetism2,3, the Casimir effect4 and other applications5. Great effort has been made to improve the torque detection sensitivity by nanofabrication and cryogenic cooling. Until now, the most sensitive torque sensor has achieved a remarkable sensitivity of 2.9 x 10 24 N m Hz 1/2 at millikelvin temperatures in a dilution refrigerator6. Here, we show a torque sensor reaching sensitivity of (4.2 1.2) x 10 27 N m Hz 1/2 at room temperature. It is created by an optically levitated nanoparticle in vacuum. Our system does not require complex nanofabrication. Moreover, we drive a nanoparticle to rotate at a record high speed beyond 5 GHz (300 billion rpm.). Our calculations show that this system will be able to detect the long sought after vacuum friction7,8,9,10 near a surface under realistic conditions. The optically levitated nanorotor will also have applications in studying nanoscale magnetism2,3 and the quantum geometric phase11.


Her ne kadar 3D biyoyazıcılarla organ basmak için henüz çok erken olsa da, bir gün 3D insan organlarını basmak mümkün olacaktır. Carnegie Mellon Üniversitesi'nden bilim insanlarının geliştirdiği devrimsel yeni teknoloji sayesinde, gerçek bir kalp için ihtiyaç duyulan bazı önemli parçalar üretilebiliyor. Ekstraselülre matriks olarak bilinen bazı hücreler insan vücudunda birbirine yapışarak çeşitli organları oluşturuyor. Bununlar beraber bu protein ağları sadece her şeyi bir arada tutmamakla beraber, aynı zamanda organların düzgün çalışması için gerekli biyokimyasal sinyali de sağlıyor. İşte yapısal entegrasyonda kolajen, anahtar rol oynayan bir proteindir. Fakat iş doku yazmaya gelince bazı kendine özgü ve önemli zorlukları da beraberinde getiriyor. Kolajen 3D yazmada çok talep edilen bir biyo malzemedir ve vücutta her bir dokunun yapımında rol oynar. Fakat 3D baskıda kullanılması çok zordur. Çünkü,sıvı olarak başlar ve bunu basmaya kalkarsanız ancak bir çamur birikintisi elde edersiniz. İşte bu nedenle bu deformasyonu engelleyecek bir teknik geliştirdik, diyor araştırmanın yardımcı yazarlarından Andrew Hudson. Hudson'ın tekniği özel olarak geliştirilen bir hidrojel teknolojisine dayanıyor, böylece geçici olarak bir destek oluşturularak kolajenin çökmesi engelleniyor. Bu jel banyo görevi görererek kolajenin tabaka tabaka birikerek, katı bir yapı oluşturmasına imkan veriyor. Bu destek jeli ise basitçe oda sıcaklığına ısıtılarak ortadan kaldırılıyor. Geriye sadece 3D basılı kolajen yapısı kalıyor. Araştırma ekibi bu tekniğin işe yaradığını göstermek için bazı insan kalbi parçalarını bastı. Fakat bunları üretirken sadece kolajen değil, kardiyomiyositler ve de kalp emarlarını kullanarak açılıp kapanabilen kalp kapakçıkları ,ventriküller ve kan damarları ürettiler. Araştırmacılar hastanın emarını kullanarak hastaya özgü anatomik yapıda kalp parçaları üretebiliyor. Böylece tüm dünyada milyonlarca insan tarafından aranılan organ sıkıntısı 3D baskı kalp parçaları veya tüm kalple çözülebilir. Bilim insanları yine de bu konuda yıllarca araştırma yapılması gerektiğini söylüyor. Buna rağmen bu gelişme gerçekten insan doku ve organlarını basmada çok önemli bir adımı temsil ediyor. - A. Lee, A. R. Hudson, D. J. Shiwarski, J. W. Tashman, T. J. Hinton, S. Yerneni, J. M. Bliley, P. G. Campbell, A. W. Feinberg. 3D bioprinting of collagen to rebuild components of the human heart. Science, 2019; 365 (6452): 482 DOI: 10.1126/science.aav9051


Biyomühendisler 3D yazıcıyla organ yazmada büyük zorluklardan birini aşarak, biyoyazıcıyla doku yazma tekniğinde çığır açıcı bir gelişmeye imza attı. Science dergisinde yayınlanan bu inovasyon sayesinde, bilim insanları vücuttaki kan, hava, akkan ve diğer hayati sıvıları aktaran ve tüm vücudumuzu saran bu muhteşem vasküler ağları üretebilecekler. Araştırma Science dergisinin bu haftaki kapağında yer aldı. Çalışmada kanıt niteliğinde etrafını saran kan damarlarına oksijen taşıyan akciğeri taklit eden hava kesesi hidrojen modeli oluşturuldu. Ayrıca yapılan deneylerde farelerde biyoyazılmış karaciğer hücreleri içeren yapılar nakledildi. Araştırma , biyomühendisler Rice Üniversitesi'nden Jordan Miller ve Washington Üniversitesi'nden Kelly Stevens liderliğinde ,Duke Üniversitesi, Rowan Üniversitesi ve Nervous System adlı özel firmanın da dahil olduğu 15 işbirlikçi yer alıyor. Fonksiyonel doku transplantları üretmek için en büyük engellerden biri yoğun bir şekilde yer alan dokulara besin taşımak için kompleks vasküler yapıyı basmaktı. Ayrıca organlarımız birbirinden bağımsız vasküler ağlar içeriyor; aynı akciğerdeki kan ve hava yolları ya da karaciğerdeki safra yolları ve kan damarları gibi. Birbirini engellenmeyen bu yollar fiziksel ve biyokimyasal olarak birbirine dolaşık dururken, sadece bu mimari bile doku fonksiyonuyla derinlemesine ilişkilidir. Bu ilk biyobaskı tekniğimiz, multivaskülarizasyon doğrudan ve kapsamlı bir şekilde mücadele etmeyi hedeflemektedir, diyor Rice Brown Mühendislik Fakültesi'nden Yrd. Doç. Dr. Miller. Araştırmacılar multivaskülarizasyonun oluşum ve fonksiyon ilişkisi açısından önemli olduğunu söylüyorlar. Doku mühendisliği bir nesildir bu problem mücadele ediyor. Bu çalışmada kendimize şunu sormamız daha iyi olur, Eğer sağlıklı dokulara gibi görünen ve hatta nefes alan dokular basabilirsek, bunlar gerçek dokular gibi fonksiyon görebilir mi? Bu gerçekten önemli bir soru, çünkü basılan doku fonksiyonların ne kadar iyi olduğu, tedavinin ne kadar iyi olacağını etkileyecektir, diyor Stevens. Amaç sağlıklı, fonksiyonel organlar basarak organ nakilleri için gereken açığı kapatmak. Sadece ABD'de bile 100,000 kişi nakil listesinde yer almaktadır. Organ nakli olan insanlar bile halen organ reddini engellemek için ömür boyuy immün supresif ilaçlar almak zorundadır. Biyoyazılmış organların gelecek 20 yıl içinde tıbbin ana içeriğini oluşturacağını düşünüyoruz, diyor Miller. Asıl ilginç olan karaciğer , çünkü akıllara zarar 500 fonksiyon üsleniyor, sanki beyin gibi. Karaciğerin kompleksliği şu anlama da geliyor, karaciğer çöktüğünde onun fonksiyonlarını üstlenecek bir tedavi veya makine yok. Biyobasılmış organlar belki bir gün tedavi umudu olur, diyor Stevens. Araştırmacılar doku mühendisliğindeki bu sorunu aşmak için yeni bir biyobaskı teknolojisi olan doku mühendisliği için stereolitografi aparatı teknolojisini kullandı. Bu sistem bir seferde yumuşak hidrojen tabakası yapmak için katkı üretimi kullanıyor. Sıvı başlangıç hidrojen çözeltisinden basılan tabakalar mavi ışık maruziyetinde sertleşiyor. Dijital ışık işleyen projektör alttan aydınlatarak, ardışık 2D dilimler halindeki yapıyı yüksek çözünürlükte aydınlatıyor. Piksel boyutları ise 10-50 mikron arasında değişiyor. Her tabaka katılaştıkça, 3D jeli büyüterek projektörü bir sonraki seviyeye taşıyor. Miller ve Bagrat Grigoryan mavi ışığın absorbsiyonu için gıda boyası eklemesiyle anahtar bileşen tamamlandı. Bu ışık emiciler sayesinde çok ince tabakalar halinde katılaşma sağlanabiliyor. Bu sistem sayesinde yumuşak, su bazlı, dakikalar içinde iç yapıyı oluşturabilecek biyo uyumlu jeller yapılabilir. Akciğer taklit eden yapılardaki testlerde dokuların kan basıncına dayandığı ve ritmik bir şekilde nefes alabildiği simüle edildi. Testlerde kırmızı kan hücrelerinin oksijen alıp verirken keseden aktığı da gösterildi. Oksijenin bu hareketi akciğerlerdeki alveollerdeki gaz değişimine benzerdir. Dokular, kan damarları ve karaciğer hücreleri için ayrı bölümlere sahipti ve kronik karaciğer hasarı olan farelere nakledildi. Testlerde karaciğer hücrelerinin nakil sonrası hayatta kaldığı gösterildi. Miller yeni biyobaskı sistemini intravasküler özelliklerde üretebileceği , örneğin bir yönde akışa izin veren ikili kapakçıklar gibi olabileceğini gösterdi. Bu intravasküler kapakçıklar akış pompalamayan kalp, ayak damarları ve lenf sistemi gibi kapsamlı ağlarda bulunabiliyor. Araştırmacılar böylece doku mühendisliğinde, multivasküler ve intravasküler yapılar sayesinde vücuttaki pek iç yapıyı inşa etme özgürlüğüne sahip olacak. Uzun zamandır açık kaynak 3D baskı şampiyonu olan Miller, yayınlanan Science dergisindeki çalışmasıdaki deneylerden elde edilen tüm kaynak verilerinin serbestçe kullanılabildiğini belirtiyor. Ek olarak, stereolitografi baskı aparatını oluşturmak için gereken tüm 3B yazdırılabilir dosyalar da, çalışmada kullanılan hidrojellerin her birini basmak için tasarım dosyaları mevcut olduğunu belirtiyor. Miller, insan vücudunu oluşturan mimarileri keşfetmede henüz başlangıç aşamasında olduğumuzu ve halen öğrenmemiz gerek çok şey olduğunu belirtiyor. The work was supported by the Robert J. Kleberg, Jr. and Helen C. Kleberg Foundation, the John H. Tietze Foundation, the National Science Foundation (1728239, 1450681 and 1250104), the National Institutes of Health (F31HL134295, DP2HL137188, T32EB001650, T32GM095421 and DP5OD019876) and the Gulf Coast Consortia. - Bagrat Grigoryan, Samantha J. Paulsen, Daniel C. Corbett, Daniel W. Sazer, Chelsea L. Fortin, Alexander J. Zaita, Paul T. Greenfield, Nicholas J. Calafat, John P. Gounley, Anderson H. Ta, Fredrik Johansson, Amanda Randles, Jessica E. Rosenkrantz, Jesse D. Louis-Rosenberg, Peter A. Galie, Kelly R. Stevens, Jordan S. Miller. Multivascular networks and functional intravascular topologies within biocompatible hydrogels. Science, 2019 DOI: 10.1126/science.aav9750


2013'de Sibirya'da bulunan 40,000 yıllık kanlı mamut bilim dünyasını heyecanlandırmıştı. Çok iyi korunmuş bu mamutun kanı sayesinde mamut klonlamaya bir adım daha yaklaşıldı. Mamutun kanından yeterli DNA elde edilebileceği ve soyu tükenmiş bu hayvanın akrabası olan filde yeniden dünyaya getirilebileceği düşünülüyor. Bilim insanları kandaki tüm genomu oluşturmak için organizmadaki genetik kodu oluşturmaya çalışıyorlar. Buttercup adı verilen ve Sibirya'da Maly Lyakhovsky Adası'nda keşfedilen mamut, permafrosttan çıkartılmıştı. Çok iyi korunan bu ceset kesildiğinde içinden kan akmıştı. Bilim insanlarını şaşırtan bu keşif, akan sıvının kan olduğunun doğrulanması ile inanılmaz bir önem kazandı. Otopsi sonrasında kandan başka yeni bulgular elde edildi. Mamutun dişlerinin analiziyle mamutun dişi olduğu ve daha öncesinde en azında 8 kez başarılı doğum yaptığı anlaşıldı. Dişin analiziyle mamutun 50 yaşlarında öldüğü gösterildi. Ayrıca mamutlar ve fillerin azı dişlerinden yakın akraba olduğu ve ömürleri boyunca 6 kez değiştiği belirtiliyor. Hayvanın son dişleri de aşındıktan sonra hayvan genellikle açlıktan ölüyor. Ayrıca mamutun iç organlarının ve kaslarının analizinden başka keşiflerde yapılabilir. Elde edilen veriler sayesinde mamutların yaşamına dair pek çok bilgi edinilecek olsa da, klonlama olasılığının olması en çok merak edilen gelişme. Dr. Herridge mamut klonmaya ilk kez bu kadar yaklaşılsa da belki de bu fikrin iyi bir fikir olmadığını düşünüyor. ' Gerçekten tüylü ve canlı bir mamutu, diğer insanların da bizim kadar görmek isteyip istemediğinde şüpheliyim. Ayrıca bir mamut klonlamanın etik açıdan uygun olup olmadığını da düşünmeliyiz, diyor Dr. Herridge. Mamut klonlamada esas odaklanma şu an nesli tehlikede olan Asya fillerinin suretleriyle mümkün olduğundan , ancak bu sayede bir bebek mamut doğurulabilecek. Bu nedenle ilk başarılı doğum için pek çok suret gerekebilir. Peki bir mamut klonmalıyız sırf canlı bir tane görmek için ? Sanırız bu heves asla bitmeyecek diyorlar.


İki yeni çalışmayla 41 yeni geçiş gezegeni 20 yıldızlık sistemde keşfedildi. Bu sonucun Kepler teleskopunun onayıyla artabileceği belirtiliyor. Gezegenlerin dünyanın büyüklüğü ile çapının yedi katına kadar değiştiği ve bir sisteminde 3 gezegeni olduğu belirtildi. 5 gezegen ise birbirinden bağımsız olan bu iki çalışmada da geçiyor. Bu gezegenler Geçiş Zamanlama Varyasyonları'yla doğrulandı. Kapalı bir sistemde gezegenleri çekim kuvvetleri, yörünge boyunca onların hızlanmasını veya yavaşlamasını sağlıyor. TTV iseaynı sistem içindeki ikili geçiş gezegen adaylarının, onların kütlelerini göstererek, sonuca ulaşılmasını sağlıyor. TTV yöntemiyle pek çok yeni gezegenin onaylanabileceği belirtildi. Kepler uzay teleskopuyla daha pek çok gezegenin keşfedileceği belirtiliyor.


1970'lerde keşfedilen bir öksürük şurubunun, Parkinson hastalığı için faydalı olabileceği gösterildi. Ambroksol hücrelerdeki zararlı atıkların atılmasına yardımcı olarak, hastalıktan kaynaklanan bu fonksiyon eksikliğinin düzeltilmesine faydalı olabilir. Parkinson hastalığı denince aklınıza efsane boksör Muhammet Ali Clay, Geleceğe Dönüş'ten bildiğimiz Michael J. Fox gelebilir. Parkinson hastalığında beyinde hareketi kontrol eden hücreler, progresif bir şekilde hasar görüyor. Genelde Parkinson hastaları dengede durmada ve yürüme problem yaşıyorlar. Vücutlarında istemsiz titremeler ve hareketlerinde yavaşlama görülüyor. Türkiye'de yaklaşık 110 bin Parkinson hastası olduğu tahmin ediliyor, bu sayı İngiltere'de 145 bin civarındadır. UCL Queen Square Nöroloji Enstitüsü'nden Prof. Anthony Schapira ve UCL araştırma ekibi tarafından yapılan çalışmalarda ambroksolün hücrelerdeki glukoserebrozidaz protein seviyelerini arttırdığını buldu. Glukoserebrozidaz diğer adıyla GCase, hücrelerdeki lizozom adı verilen küçük keseciklerin içinde bulunan yıkıcı enzimleridir. Lizozomlar ise hücrelerin içindeki, çöp ve atıkları yıkan sindirim enzimi kesecikleridir. GCase genini düzenleyen kod hatalarındaki mutasyonlar, Parkinson'a yol açabilir ve ayrıca bu enzimin aktivitesi de Parkinson hastalarının beyinlerinden hatalara neden olabilir. Prof. Schapira'nın araştırmasında ise GCase miktarlarının artmasıyla, yani ambroksolün hücrelerdeki atıkların daha etkili bertaraf edilmesine yardımcı olduğu belirtiliyor. Cure Parkinson's Trust vakfının finansal olarak desteklediği bu çalışmanın erken kanıtsal çalışmasında 17 Parkinson hastası altı ay boyunca, her gün güvenli dozajda ambroksolla tedavi edildi. Elde edilen sonuçlar ambroksolün oldukça iyi tolere edildiğini ve ilacın beyin kan bariyerini aşarak GCase seviyelerini arttırdığını gösterdi. Araştırmada ilacın beyin-kan bariyerine başarıyla girerek, hastaların serebrospinal sıvısındaki GCase protein seviyesini yaklaşık % 35 arttırdığı gözlendi. Ambroksol sayesinde GCase seviyeleri yükselerek hücrelerdeki atığı atmasına imkan tanıyor, böylece hücreleri daha uzun süre sağlıklı tutarak Parkinson hastalığının ilerleyişini yavaşlatılabilir, diyor Prof. Schapira. Sonraki aşamada ambroksolün kullanımı için en optimal doz belirlenerek, büyük bir klinik denemede Parkinson hastalığını yavaşlatıp, yavaşlatmadığına bakılacak. Cure Parkinson's Trust ve Van Andel Enstitüsü artık aktif olarak ambroksol ile Parkinson'un tedavisi için klinik testleri araştırıyor.


Yale Üniversitesi'nden bilim insanları Alzheimer hastalığının tedavisi için 50 yıldır kullanılan bir antibiyotiği geliştirerek, umut vadeden bir tedavi geliştirdiler. Araştırmada yeni keşfedilen içilebilir bir polimer kokteyli sayesinde Alzheimer'ın başlangıç aşamalarında hastalığı engellenebileceği öne sürülüyor. Bilimsel olarak Alzheimer hastalığının nedeni olarak, beyinde amiloid beta ve tau proteinlerin birikmesi nedeniyle oluştuğu düşünülüyor. Buna rağmen bu toksik plaka birikimini hedefleyen ilaçlar başarısız oldu. Bu nedenle bazı bilim insanları bu yaklaşıma başka açılardan yaklaşmayı deniyor. Yale'den araştırmacılar Alzheimer beyin patolojisine odaklanarak, hastalığın başlangıç evrelerini inceledi. Hücresel prion protein, amiloid beta plakaların toksik sinyalleme prosesiyle ilişkili olduğundan, bu iki bileşik arasındaki ilişki kesilirse, Alzheimer başlangıç aşamalarında durdurulabileceği düşünüldü. Bu ağda iyileştirici etkisi olan moleküller bulmak istedik, diyor kıdemli araştırmacı Stephen Strittmatter. 10,000 üzerinde potansiyel molekül tarayarak inhibitör aradılar. Sefalosforin grubu antibiyotiği sefiksimin yüksek miktarda inhibe etme özelliği olsa da, ilk denemelerde aktivite durdurmada valide olamadı. Bu nedenle araştırmacılar moleküler yıkılma ürünlerinin bu duruma yol açabileceğini düşündü. İlerleyen deneylerde antibiyotiğin yıkımıyla oluşan spesifik bir polimerin beyin-kan bariyerini geçerek, amiloid beta ve hücresel prion proteini arasında etkileşimi bozduğu anlaşıldı. Asıl ilginç olan ise bu molekül sadece sefiksim ve seftezidimde bulunuyor. Diğer sefalosforin grubu antibiyotiklerde bulunmuyor. Sonrasında bu polimer molekülü, bir çözelti haline getirildi ve Alzheimer fare modellerinde test edildi. Sonuçlar gerçekten umut vaat ediyor, hayvanlar gözle görülür sinaps onarımı ve hafıza iyileşmesi gözlendi.Ayrıca deneysel polimer kokteyli de Creutzfeldt-Jakob Hastalığı modelinde test edildi ve benzeri başarı yakalandı. Araştırmacılar henüz işin başında olsalar da, sonuçların gerçekten umut vaat edici olduğunu belirtiyorlar. Daha fazla çalışma yapılarak,ilacın güvenlik profili oluşturulacak ve insan klinik denemelerine geçilecek. Araştırma Cell Reports dergisinde yayınlandı.


Kuakini Honolulu Kalp Programı ve Kuakini Honolulu Asya Yaşlanma Araştırması'ndan gelen sonuçlara göre Japon erkeklerinde kısa boy ve uzun ömür arasında doğrudan bağlantı bulundu. 1,57'den kısa ve uzun erkekleri iki gruba ayıran bilim insanları 1,57 m ve daha kısa olan erkeklerin daha uzun yaşadığını keşfetti. 152 ile 1,82 arası bölgeyi inceleyen bilim insanları boy uzunluğu arttıkça ömrün kısaldığını keşfetti. Havai Üniversitesi'nden Dr. Bradley Willcox ve Geriatri Bölümü'nden Prof. John A. Burns'ün yürüttüğü araştırmada FOXO3 adı verilen uzun ömür geninin daha küçük bir bedene ve uzun yaşama neden olduğunu tespit etti. Ayrıca kısalarda daha düşük kan basıncı ve daha az kanser riski görüldü. Bu çalışma sayesinde bu genin ilk kez vücut büyüklüğüyle ilişkisi ortaya kondu. Hayvanlarda yaşlanmaya dair modelleri bilsek de,insanlarda bu konuya ilişkin pek fazla bilgimiz yoktu. Farelerde,solucanlarda,sineklerde ve hatta bira mayasında bu uzun ömür geninin biraz farklı versiyonları var. Dr.Willcox , araştırmada herhangi bir spesifik boyun veya yaş aralığının olmadığını belirtiyor, Ne kadar boyunuz olduğu önemli değil, halen sağlıklı bir şekilde yaşayabilirsiniz, diyor. Kuakini Honolulu Kalp Programı 1965'lerde başladı ve Japon kökenli 8006 Amerikan'ı kapsayarak , 1900 ila 1919 arasında doğanları ele aldı. Bu program bünyesinde bu erkeklerin yaşam biçimleri yakından izlenerek, yıllar boyunca sağlık durumları kontrol edildi. Kuakini Honolulu Kalp Programı yaklaşık 50 yıl boyunca boyu takip eden tek Amerikan-Japon araştırması aslında. Tüm Dünya çapında ise boya ilişkin demografik, yaşam biçimi ve tıbbi bilgi taşıyan ve biyolojik örneğin toplandığı yegane araştırma programı. Araştırmadaki 1200 erkek 90 ila 100 yaş yaşadı ve bu erkeklerin halen 250'si yaşıyor. - Qimei He, Brian J. Morris, John S. Grove, Helen Petrovitch, Webster Ross, Kamal H. Masaki, Beatriz Rodriguez, Randi Chen, Timothy A. Donlon, D. Craig Willcox, Bradley J. Willcox. Shorter Men Live Longer: Association of Height with Longevity and FOXO3 Genotype in American Men of Japanese Ancestry.PLoS ONE, 2014; 9 (5): e94385 DOI: 10.1371/journal.pone.0094385


Kambriya dönemi adı verilen tarih öncesi dönem deniz omurgalıların fosillerine rastlanan bir dönemdir. Ayrıca Kambriya patlaması adı verilen bu dönem evrimsel biyolojiye bakış açıları sağlayan ve dünyadaki çeşitliliğin hızla değiştiği bir dönem. Çoğu fosilde görülen iskeletsel yapılar ise bilim insanlarına prehistorik organizmalar hakkında doğru resimler aktaramayabiliyor. İşte Missouri Üniversitesi'nden bilim insanları oldukça nadir bugüne keşfedilmediğine inanılan fosilize embriyolar buldu. Bu çalışma evrimsel tarihine gelecekteki yorumuna ışık tutabilir. Ediacaran ve Kambriyan Dönemleri'nden önce organizmalar tek hücreli ve basitti. Kambriyan Dönemi'nde 540 milyon ila 485 milyon yıl öncesinde kabuklular gelişmeye başlıyor. Zaman geçtikçe kabuklar ve ekzoiskeletler fosilleşebilir, bu sayede bilim insanları milyonlarca bu organizmaların nasıl oluştuğunu anlayabilir. Bu adaptasyon organizmaların yapısal ve koruma entegrasyonunu sağlıyor. Benim çalışmam, korunması oldukça zor ve yumuşak organizmaları yeterince iyi korunamayan ve bu nedenle az olan yumuşak doku organizmalarına odaklanıyor, olarak belirtiyor Yrd. Doç. Dr.James Schiffbauer ve Jesse Broce ve diğer ekip elemanları . Broce Çin' deki Kambriyan Shuijingtuo Formasyonu'ndan fosilleri toplayarak analiz ederek kayaların kimyasal yapısını açıkladı. Yumuşak doku fosillerinde iskelet kalıntılarında daha farklı kimyasal dokular gözleniyor. Bu nedenle fosillerin iyi korunması sayesinde canlıların gerçek dokularına ilişkin kimyasal kanıtlar elde edilebilir. Açıkcası bu fosillerde bazı şeyler yolunda gitmemiş. Dünyamız ölen canlıları temizlemede gayet başarılıdır. Fakat bu hücrelerdeki kendi kendini yok etme mekanizması çalışmamış. 140'dan fazla küresel fosilin bazılarında hücrelerin embriyo bölünmesi fazın hatırlatması zamanın bu fosiller için donduğunu gösteriyor, diyor Doç. Dr.James Schiffbauer. Bulunan bu fosil embriyolarının diğer fosil embriyolarından daha küçük olması burda henüz tanımlanmamış bir canlının oluşumunu temsil ediyor. Diğer bir araştırma ise embriyoların evrimsel aşamada ebeveynlerini tanımlamaya odaklandı. - Jesse Broce, James D. Schiffbauer, Kriti Sen Sharma, Ge Wang, and Shuhai Xiao.Possible Animal Embryos from the Lower Cambrian (Stage 3) Shuijingtuo Formation, Hubei Province, South China. Journal of Paleontology, April 2014


Astronomlar ayın karanlık tarafına ilişkin sırrı çözdü. Normalde aya baktığınızda meteor çarpışmalarından dolayı bazalt taşlarından oluşan düz yüzeyler ve maria adı verilen karanlık bölgeler görünüyor. İşte bu nedenle ayda sanki bir yüz varmış gibi görünüyor. Fakat ayın uzak tarafında böyle bir yüz yok. Pensilvanya Eyalet Üniversitesi'nden astrofizikçiler ise bunun nedenini bulduklarını düşünüyorlar. Bu gizem 1959' da Sovyet uzay mekiği Luna 3 tarafından, Ay'ın karanlık tarafına ilişkin ilk fotoğraflar çekildi. Ay Uzak Bölgesi Yüksek Yerler Problemi olarak bilinen bu problem, güneş ışığının ulaşamadığı bölgelerden kaynaklanıyor. Karanlık bölgede daha az maria gözleniyor . Astrofizik bölümünden profesör Wright, Steinn Sigurdsson ve yüksek lisans öğrencisi Arpita Roy bu yüzde neden az maria olduğunu şöyle açıklıyor; karanlık yüzde manto kalınlığı fazla olduğundan , ayın başlangıçta oluşumuna ilişkin bir farklılık var. Ay'ın Dünya'nın oluşumu esnasında Mars büyüklüğünde bir nesnenin çarpmasıyla Dünya'dan koptuğu düşünülüyor.Bu hipotezden dolayı Dünya'nın dış tabakalarını ve uzaya giden nesnelerin ayı şekillendirdiği düşünülüyor. Gerçekleşen bu çarpışmadan sonra Dünya ve Ay çok sıcaktı. Dünya ve çarpan nesne hemen erimedi ve bazı kısımları buharlaşarak, taş, magma ve buhar oluşturdular. Normalde ay ilk oluştuğunda Dünya' ya 10-20 kat daha fazla yakındı. Fakat ayın dönüşü nedeniyle bir süre sonra ay bugünkü konumuna kilitlendi ve orbital periyodu dünyanınkine eşitlendi. İşte bundan dolayı ayın hep aynı yüzü Dünya' ya dönük. Zamanla gerçekleşen gelgit kilitlenmesi bu iki uzay nesnesinin birbirine uyguladığı yerçekiminden kaynaklanıyor. Ay Dünya'ya göre çok daha küçük olduğundan daha çabuk soğudu. Dünya ise uzun süre sıcak kaldı. İşte Dünya'dan uzakta olan ayın karanlık tarafı kaynayan yüzden uzakta kaldığından yavaşça soğuyarak eriyiği koruyarak iki yarı arasında bir sıcaklık aşamalı değişimi yarattı. Gerçekleşen bu sıcaklık değişimi manto oluşumu için çok önemli. Fakat bu mantoda bulunan yüksek konsantrasyondaki alüminyum ve kalsiyum elementleri nedeniyle buharlaşma oldukça zor . Atmosferde yoğunlaşan alüminyum ve kalsiyum nedeniyle, ayın dünyaya yakın tarafı halen çok sıcaktı. Fakat milyonlarca yıl sonra bu elementler ayın mantosunda silika ile birleşerek ayın yüzeyinde plagioclase feldspatı oluşturdu. Bu nedenle ayın karanlık yüzünde daha fazla mineral var ve oldukça kalın. Ay bugün tümüyle soğudu ve yüzeyinin altında magma yok. Tarih öncesi devirlerde büyük meteorlar ayın bize bakan yüzüne çarptığından bu mantoyu ezdi marianın yakından büyük bazaltik göller oluşturarak aydaki adamı yarattı. Fakat ayın karanlık yüzüne düşen meteorlar mantonun kalınlığından iyi erimedi ve bu şekilde göller oluşturmadı. Bu nedenle karanlık yüzde vadiler, kraterler tepeler ve göller gibi yapılar fazla görülmüyor. Bu da karanlık yüze değişik bir gizem katıyor. - Arpita Roy et al. Earthshine on a Young Moon: Explaining the Lunar Farside Highlands. Astrophysical Journal Letters., June 2014 DOI: 10.1088/2041-8205/788/2/L42 Ayın oluşum teorisi için burayı tıklayın.


DNA zinciri A,C,G ve T nükleotitlerinden oluşur. Aslında bu vücudun parmak izi gibidir ve 20 farklı aminoasit üreterek, vücuttaki gerekli proteinleri oluşturur. Bu sayede hücreleriniz onarılması, besinlerin yıkımı gibi hayati fonksiyonlar bu sayede sağlanır. Geçtiğimiz sene girişim şirketi Synthorx biyoteknoloji , bu dört nükleotite 2 nükleotit daha eklemişti. Şirket daha da ileriye giderek, iyi çalışılmış bir proteinden bir bakteri tasarlamayı başardı. Bu sayede daha etkili ilaç ve aşıların üretilebileceği düşünülüyor. Synthorx'un eklediği bu 2 yeni nükleotit sayesinde 172 farklı amino asit oluşturulabiliyor. Normalde 20 amino asit olduğunu düşünürseniz, doğada şimdiye kadar görülmeyen çok sayıda yeni protein oluşturulabileceğini görüyorsunuz. Bugüne kadar bilim insanları binlerce amino asit keşfetti. Bu sayede gıda katkıları veya sentetik ilaçlar yapıldı. Fakat bu keşfedilen amino asitlerin proteinlere bağlanması oldukça zor. Bu nedenle ekstra aminoasitlere sahip bir bakteri üretmek sentetik ilaç endüstrisinde oyun değiştiren olabilir. MIT Tech Review'e göre yeni ilaçlar üretilerek, hastaların bağışıklık sistemlerini etkilemeden, yani hasta etmeden yeni aşılar yapılabilir. Synthorx E.coli bakterisinin DNA'nın spesifik bölümlerine X ve Y nükleotitleri ekleyerek, bakteriye iyi çalışılmış bir protein üreterek yeni amino asit ürettirdiler. Elde edilen proteini kütle spektrometresinde kontrol eden bilim insanları , istenilen yeni amino asitin keşfedildiğini belirledi. Bu sayede bugüne kadar görülmemiş amino asitler üretilebilecek.


Bilimsel olarak 85 yıl önce ortaya atılan egzotik parçacık Weyl fermiyonu sonunda Princeton Üniversitesi'nden bir ekip tarafından tespit edildi. Kütlesiz fakat stabil bir parçacık olan Weyl fermiyonu kristal içinde hem madde, hem de antimadde olarak davranıyor. Hatta bir iddiaya göre bu sayede tümüyle kütlesiz elektronlar üretilebilir. Bilim insanları bu yeni parçacık sayesinde süper hızlı elektronikler ve kuantum bilgi işlemede eşsiz gelişmeler yaşanabilecek. Evrenimizi ve de her şeyi fermiyon ve bozonlar olarak adlandırılan iki farklı parçacık oluşturuyor. Fermiyonlar maddeyi oluşturan parçacıklar , bozonlar ise bu parçacıkların taşıdığı kuvvetlerdir . Elektronlar gibi fermiyonlar birbirine çarparak enerji kaybederler, iki fermiyon aynı anda aynı halde bulunamazlar. Fakat Weyl fermiyonları kütlesiz olduğundan, bu gibi sınırlamalara sahip değiller. İlk 1929'da fizikçi ve matematikçi Hermann Weyl tarafından ortaya atılan teoride , elektrik yükü taşıyan kütlesiz fermiyonların var olabileceği öne sürüldü. Weyl fermiyonlarından yaratılan elektronların, elektronik devrelerde mevcut elektronlardan çok daha hızlı çalışabileceği öngörülüyordu. Son yapılan araştırmada , test örneğinde grafende elektronların iki kat daha hızlı taşındığı, normal yarı iletkenlerde ise 1000 kez daha hızlı olacağı öngörülüyor. Princeton Ünviersitesi'den bilim insanlarının liderliğinde uluslararası bir ekip, Princeton Bilim ve Teknoloji Materyalleri Enstitüsü ve Topolojik Kuantum Madde ve Spektroskopi Laboratuvarı'nı kullanarak düzinelerce tantalum arsenit kristalindeki düzinelerce asimetrik dizilimi inceleyerek teorik parçacık avına girişti. Tantalum arsenikteki büyük boydaki kristalleri taramalı tünel spektromikroskopuna yerleştirerek mutlak sıfıra yakın bir sıcaklıkta Weyl fermiyonu hipotetik spesifikasyonlarını inceledi. Kristaller testi geçer geçmez ekip, Kaliforniya'daki Berkeley Ulusal Laboratuvarı'na götürerek, parçacık hızlandırıcıda yüksek enerjili foton ışınımına maruz bırakarak, parçacığı aydınlattı. İşte bu son testle Weyl fermiyonunun varlığı onaylanmış oldu. Aynı kuasi parçacık gibi bu parçacık da katılar içinde var olsa da boşlukta zayıf etkileşime sahip. Çünkü parçacığın spini hem sağ el,hem de sol el alanında oluyor. Princeton Üniversitesi'nden fizikçi Zahid Hasan,Bu aynı parçacığın kendi GPS'i olmasına benziyor, saçılım yapmadan kendi kendine yönleniyor. Parçacık hem sağ hem sol el kuralına uyduğundan dümdüz ilerleyerek tünelleme yapacak asla sona gelmeyecektir. Bu elektronlar birleştirilmiş yönlü ışık ışınları gibi davrandığından, yeni nesil kuantum işlemcilerde kullanılabilir, diyor. Weyl orjinalde Albert Einstein'ın genel görelelik teorisinin, alternatif modelinin bir parçacığı olarak fermiyonunu yerleştirdi. İşte bu nedenle yıllardır bu Weyl'in hipotezi Einstein 'ın teorisinin gölgesinde kaldı. 1998'de nötrinoların keşfedilmesiyle Weyl fermiyonlarının varlığına dair ilk ipucu elde edildi. 80 yıldır keşfedilmesi beklenen parçacık aslında tüm elektronların en temel parçacıklarından biriydi. Bu yeni gelişme gerçekten oldukça büyük önem teşkil ediyor. Abstrakt: A Weyl semimetal is a crystal which hosts Weyl fermions as emergent quasiparticles and admits a topological classification that protects Fermi arc surface states on the boundary of a bulk sample. This unusual electronic structure has deep analogies with particle physics and leads to unique topological properties. We report the experimental discovery of a Weyl semimetal, TaAs. Using photoemission spectroscopy, we directly observe Fermi arcs on the surface, as well as the Weyl fermion cones and Weyl nodes in the bulk of TaAs single crystals. We find that Fermi arcs terminate on the Weyl nodes, consistent with their topological character. Our work opens the field for the experimental study of Weyl fermions in physics and materials science. - Su-Yang Xu1,2,, - Ilya Belopolski1,, - Nasser Alidoust1,2,, - Madhab Neupane1,3,, - Guang Bian1, - Chenglong Zhang4, - Raman Sankar5, - Guoqing Chang6,7, - Zhujun Yuan4, - Chi-Cheng Lee6,7, - Shin-Ming Huang6,7, - Hao Zheng1, - Jie Ma8, - Daniel S. Sanchez1, - BaoKai Wang6,7,9, - Arun Bansil9, - Fangcheng Chou5, - Pavel P. Shibayev1,10, - Hsin Lin6,7, - Shuang Jia4,11, - M. Zahid Hasan1,2,


Goldstone Radar Gözlemevi, platin ve diğer değerli minerallerle dolu olan bir asteroidin Dünya'nın yanından geçeceğini duyurdu. 2011 UW158 adı verilen ve 452 metre uzunluğa, 1,011 metre genişliğe sahip olan asteroidin Dünya'ya Pazar gecesi 5,4 milyon kilometre yaklaşması bekleniyor. Platin asteroidin mesafesi nedeniyle Dünya'dan çıplak gözle görünemeyeceği belirtildi. Pazar'ı Pazartesiye bağlayan gece TSİ 01.30'da geçmesi beklenen asteroidi izlemek internet üzerinden mümkün olacak. Asteroit madenciliği firmalarının yakın takibinde olan 2011 UW158, gelecekte insanlar tarafından erişilebilir bir hedef olabilir. Taşıdığı minerallerin değeri 300 milyar dolar ile 5,4 trilyon dolar arasında gösterilen 2011 UW158, Google'ın kurucularından Larry Page ve İngiliz milyarder Richard Branson'ın yönetim kurulunda yer aldığı Planetary Resources firmasının ulaşmak istediği asteroitlerden biri. Hedefi platin olmak üzere asteroidlerden değerleri madenleri çıkarmak olan Planetary Resources, bu hafta içinde Uluslararası Uzay İstasyonu'ndan , Arkyd 3 Reflight (A3R) adı verilen cihazı ateşledi. SpaceX'in Dragon kapsülüyle UUİ'ye götürülen A3R, 90 günlük yörünge görevi boyunca yere asteroidler hakkında veri gönderecek. Daha önce göktaşı madenciliği malzeme taşıyan Cygnus kalkışta patlamıştı. Ayrıca patlamada Planetary Resources'un asteroit madenciliğine başlaması için gereken sırt kargosu da yok oldu. Bu gibi aksaklıklar olsa da dünya devleri asteroit madenciliğine bel bağlamış durumda.


Bilim insanları insan davranışını anlamak için yıllardır bir çok araştırma yapıyor. Özellikle intihar psikolojisindeki mental durumun anlaşılması, bir çok intihar vakasının engellenmesini sağlayabilir. İşte Indiana Üniversitesi'nden araştırmacılar, hastanın sadece kanından, intihar eğilimi gösteren spesifik biyo işaretleri tespit edebilecek bir test geliştirdiler. Molecular Psychiatry dergisinde yayımlanan araştırma intihar olaylarının engellenmesini sağlayabilir. Sadece ABD'de her yıl 40,000 kişi intihar nedeniyle hayatını kaybediyor ve araştırmanın yazarlarına göre bu engellenebilir. Hatta mental durumu intihar eğilimi gösteren kişilerin ne zaman intihar teşebbüsünde bulunacağını bilmek pek mümkün değil. Bu nedenle araştırmacılar intihar olasılığı yüksek hastalardaki hem biyolojik hem de kendi kendini raporlayan indikatörleri araştırdı. Araştırmacılar zihinsel bozukluklara sahip 217 erkek katılımcıyı analiz ederek, 37 'sinde giderek artan intihar olasılığı olduğunu gözlemledi. 26 erkeğin kanında bulunan biyo işaretlerin intihara en müsait olduğu gözlendi.Araştırmacılar kan testinin % 92 doğru olduğunu buldu. Ayrıca bir anket uygulaması geliştirerek, biyo işaretlerin daha doğru sonuçlar vermesi sağlandı. Erkekler üzerinde yapılan bu çalışma, kadınlar üzerinde de yapılmaya başlandı. Başlangıç sonuçlarının umut verici olduğu belirtildi. Eğer testler başarılı olursa birkaç yıla ,onay alabilir.


Herhalde içimizden biri 14 yaşındayken, elektronik bir cihaz yapsak kendimizle gurur duyarız. Fakat ABD'de yaşayan Müslüman genç Ahmet Muhammet mühendislik öğretmenine göstermek için okula götürdüğü elektronik saat, diğer bir öğretmen tarafından bomba olarak algılandığından, polis çağrılarak kelepçelenerek götürüldü. ABD'de 11 Eylül sonrası artan bu saçma ırkçı olayları duydukça, insan gerçekten bu ülkeye olan inancını yitiriyor. Fakat işte cahil ABD polisi de dahil olmak üzere, Ahmet'in yaptığı bu giriş aşaması elektronik devreyi bomba sandı. Bir kere bomba olabilmesi için bu saatli düzeneğe bağlı kimyasal bir düzeneğin olması gerek. Ahmet'in tutuklandığı anda yüzündeki hayal kırıklığı bence telafi edilemez bir şey. Ahmet'e bakınca kendi çocukluğumda aklıma geldi. Ben de aynı Ahmet gibi çocukluğumda evde benzeri düzeneklerle uğraşırdım, tabi onun elindeki imkanlar bizim elimizde yoktu. Fakat ne zaman yeni bir şey keşfetsem ne kadar mutlu olduğumu, okulda da takdir edildiğimi hatırlıyorum. Fakat Ahmet gibi hevesle okula götürdüğüm icat, başıma böyle işler açsa çok farklı olurdu. Bu noktada bakış açısı çok önemli , kendini gelişmiş ülke statüsünde değerlendiren ABD'nin ne kadar ırkçı ne kadar aptal bir ülke olduğunu tekrar görüyorum. Yıllarca siyahilere ve Kızılderililere işkence eden ABD'nin, aynı şekilde bu sefer Müslümanlara işkence etmesi oldukça ironik olsa gerek. Ahmet'i desteklemek için #IStandWithAhmed twitter hesabına twit atabilirsiniz. Sonrasında Barrack OBAMA ve Mark Zuckerberg Ahmet'i destekleyen twitler attı. Siz de elektronik düzeneklerle kendinize enteresan icatlar yapabilirsiniz. Ülkemizin Face'de bir şeyler beğenip duran değil, deney yapan, beynini kullanan, düşünen gençlere ihtiyacı vardır.


ABD'de ilk kez doktorlar ilk kez insanları geçici canlandırmaya sokarak, saniyelerin bile hayati önem taşıdığı travmatik yaralanmaları ameliyat etmeye başladı. Maryland Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Samuel Tisherman'ın New Scientist'e verdiği demeçte tıp ekibinin en azından bir kişiyi bekletilmiş canlandırmaya soktular. İlk kez yapılan bu uygulama gerçekten inanılmaz ve araştırmacıların tabiriyle biraz gerçek üstü görünüyor. Henüz kaç insanın bu şekilde kurtulduğu açıklanmasa da teknik gerçekten ilginç. Bu tekniğe tıbben acil koruma ve resüsitasyon deniyor. Baltimore Maryland Üniversitesi Tıp Merkezi'nde silahla yaralanma gibi akut travmalar geçiren ve kardiyak arest olan kişilere uygulanıyor. Bu kişilerin kalbi duruyor ve kanlarının yarısını kaybediyorlar. İşte bu durumda doktorların ameliyat etmek için sadece birkaç dakikası oluyor ve bu hastaların normalde hayatta kalma olasılığı % 5'den daha azdır. EPR tekniğinde şahıs 10 ila 15 C dereceye kadar soğutularak kanların buz gibi soğuk serum fizyolojikle ile değiştiriliyor. Hastanın beyin aktivitesi nerdeyse tümüyle duruyor. Sonra vücudun soğutma sistemiyle bağlantısı kesiliyor ki yoksa kişi ölü olarak tanımlanır. Hasta sonrasında ameliyathaneye alınıyor. Ameliyat ekibinin hastanın yaralarını dikmesi için sadece 2 saati var. Sonra hasta ısıtılıyor ve kalp yeniden başlatılıyor. Tisherman denemeye dair tüm sonuçların 2020 sonunda duyurulacağını bildirdi. Normalde insan vücut sıcaklığı 37 C civarındadır. Bu sıcaklıkta hücreler enerji üretmek için sürekli oksijen desteğine ihtiyaç duyar. Kalp durduğunda ise kan dolaşımı durduğundan hücrelere oksijen taşınamaz. İşte oksijen eksikliğinde beyin ancak 5 dakika yaşayabilir. Sonrasında geri dönülmez beyin hasarı oluşur. Tüm bunlara rağmen düşük sıcaklıkta beyin yavaşlar, durma noktasına gelir. Sonrasında hücrelerimizdeki kimyasal reaksiyonlar neredeyse durur. Bundan dolayı oksijen ihtiyacı çok az olur. Tisherman bu denemede 10 kişiye geçici canlandırma vererek tedavinin geçerli olduğunu göstermek istiyor. Diğer taraftan o anda hastanede doğru ameliyat ekibinin olmaması durumu da mümkün. Bu denemeye FDA tarafından izin çıktı. FDA ölümcül veya alternatif tedavi imkanı olmayan yaralanmalar için istisna gösteriyor. Ekip yerel topluluklara ve gazetelere denemeyi tarif eden reklamlar veriyor ve insanlara websitesinde tartışmaya imkan veriyor. Tisherman kariyerinde, kalbinde bıçaklanan genç bir adamı birkaç dakika içinde kaybetmesiyle travma araştırmalarına yönelmiş.Normalde eğer yeterli zamanı olsa, hastayı kurtarabileceğini düşünüyor. Bu olay sayesinde insanların soğutarak , cerrahlara nasıl daha fazla zaman kazandırabileceğine dair yollar aramaya başlamış. Hayvan çalışmalarında akut travma geçiren domuzlar 3 saate kadar soğutularak, dikildi ve yeniden resüsitasyon yapılabildi. Bu zamanı hastalara kazandırabileceğimizi düşünüyoruz. Bu denemeler sayesinde halen bir çok şeyi öğreniyoruz ve her deneme bizi ileri taşıyor. Burada işe yaradığını bir kez kanıtladık mı; tekniği genişleterek hastaların hayatta kalmasını sağlayabiliriz. Aksi takdirde yapacağımız bir şey yok, diyor Tisherman. Araştırmacılar burada insanları öldürüp diriltmeye çalışmadıklarını sadece onları tedavi etmek için biraz zaman kazanmaya çalıştıklarını anlatıyorlar. Aslında insanları halen ne kadar canlandırmada bekletebilecekleri belli değil. İnsanın hücreleri tekrar ısınırken reperfüzyon yaralanmaları olabilir. Bu durumda hücrede bir takım kimyasal reaksiyonlar gerçekleşiyor. Hücreler ne kadar uzun süre oksijensiz kalırsa, o kadar hasar gerçekleşebilir. Tisherman ekibinin ilerlemesini bu pazartesi New York Bilimler Akademisi Sempozyumu'nda açıklayacak. Eğer bu çalışma başarıyla sonuçlanırsa, ağır yaralı insanları ameliyat etmek için zaman kazanılabilir.


13 Aralık 2022 günü, ABD Enerji Bakanlığı ve Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi, ilk kez başarılı bir füzyon ateşlemesini yaptığını duyurdu. Devrim niteliğinde gelişme sayesinde ilk kez verilen enerjiden daha fazla enerji üreten füzyon reaksiyonu yaratıldı. Bu sayede gelecekte fosil yakıtlara olan bağımlılık sıfıra indirilebilir. Füzyon prosesinde iki hafif atom çekirdeği birleşerek, daha ağır tek bir çekirdek oluşturmak suretiyle büyük miktarda enerji salıyor. Reaksiyon 5 Aralık'ta, ABD Enerji Bakanlığı'nın Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'nda bir laboratuvar ortamında ilk kez başarıldı. Laboratuvarda 192 lazer ışını kullanılarak, 2,05 megajul UV enerjisi kriojenik yakıt peletine aktarılması neticesinde 3,15 MJ füzyon enerjisi üretildi. Yani tetiklemek için gereken lazer enerjisinden daha fazla miktarda enerji üretildi. 1960'larda, LLNL'den bilim adamları, laboratuvar ortamında füzyonu tetiklemek için lazerlerin kullanılabileceği savını ortaya attı. İşte bu füzyon deneyi için kullanılan Ulusal Ateşleme Tesisi olarak bilinen tesiste, giderek daha güçlü hale gelen bir dizi lazer sistemi oluşturularak son teknoloji deneyler yapılmaktaydı. Ulusal Ateşleme Tesisi Kaliforniya Livermore'da yer alıyor ve dünyanın en büyük lazer enerji sistemini barındırıyor. Güçlü lazerlerle donatılan tesiste yıldızların çekirdeklerinde,dev gezegenlerin ve nükleer silahların içinde yer alan sıcaklık ve basınçlar taklit edilebiliyor. ABD Enerji Bakanı Jennifer M. Granholm, Bu, kariyerlerini füzyon ateşlemesinin gerçeğe dönüştüğünü görmeye adamış Ulusal Ateşleme Tesisi araştırmacıları ve çalışanları için dönüm noktası niteliğinde bir başarıdır ve bu dönüm noktası şüphesiz daha da fazla keşfi ateşleyecektir. Biden-Harris Yönetimi, iklim değişikliğiyle mücadele için temiz enerji sağlamak ve nükleer olmadan nükleer caydırıcılık sağlamak gibi, çalışmaları insanlığın en karmaşık ve acil sorunlarını çözmemize yardımcı olacacak, diyor.


CSI polisiye dizilerinden sıkça gördüğümüz bir sahnedir aslında zanlının suç mahalinde bulunan saçından ırkını ve cinsiyetini tespit etmek. Artık Kanadalı bilim insanlarının geliştirdiği yeni teknik sayesinde , bir saç numunesinden 100 doğrulukla DNA saç analizi yapmak mümkün. Queen's Üniversitesi'nden kimyager Prof. Diane Beauchemin ve öğrencisi Lily Huang tarafından geliştirilen sistem sayesinde saç numuneleri su ve hekzanla yıkanıyor ve öğütülerek toz haline getiriliyor. Sonrasında ise solid sampling electrothermal vaporisation inductively coupled plasma optical emission spectrometry with multivariate analysis-çok değişkenlin plazma optik emisyon spektrometresi çifti ile indüklenmiş katı numuneli elektrotermal buharlaştırma adı verilen teknikle buhar analiz ediliyor. Bu teknik sayesinde beslenme,etniklik, cinsiyet,çevre ve çalışma ortamına bağlı olarak saçta ter salgısından kaynaklı elementlerin analizini sağlıyor. Ayrıca magnezyum,sülfür,stronsiyum,kalay,lityum,molibden,kükürt,stronsiyum,potasyum,nikel ve kurşun miktarları sayesinde cinsiyet ve etnik kökenler ayırt edilebiliyor. Tüm işler sadece 85 saniye alıyor. Bu sayede normalde pek çok çözelti ve reaktantın kullanıldığı DNA analizine ilişkin olarak daha kısa sürede analiz gerçekleşiyor. Laboratuvarda yapılan testlerde Doğu Asya,Beyaz Irk veya Güney Asya Tabanlı ve farklı cinsiyetten 13 saç örneği doğrulukla tanımlandı.


Zürih Üniversitesi tarafından Aducanumab adlı antibadinin, erken dönem Alzheimer hastalarında zararlı amiloid plaklarının azalmasını anlamlı bir şekilde tetiklediğini gösterdiler. Beyindeki bu protein birikimleri Alzheimer hastalığının klasik bir işareti olarak gösteriliyor ve beyin hücrelerinin progresif bir şekilde dejenerasyonuna neden oluyor. Ayrıca araştırmacılar erken dönem klinik çalışmada, Aducanumab tedavisinden bir yıl sonra, plasebo gruba göre bilişsel gerilemede önemli miktarda yavaşlama olabileceğini gösterdiler. Alzheimer hastalığının sebepleri halen bilinmese de , hastalığa yakalanan kişilerde amiloid beta birikiminin etkilenmesiyle 10 il 15 yıl içinde hastalık ortaya çıkıyor ve başlangıçta hafıza kaybıyla ortaya çıkıyor. Araştırmacılar 1b fazının bir parçası olarak bu antibaidyle bir yıllı tedavi sonucunda, araştırma grubu hastalarının beyninde neredeyse tümüyle amiloid plakalardan temizlediler. Sonuçlar Zürih Üniversitesi şirketi Neurimmune ve Biogen bioteknoloji firması ile birlikte Nature dergisinde yayınlandı. Klinik çalışmanın sonuçları bizi Alzheimer hastalığının tedavisinde , büyük bir ilerleme kaydedebileceğimize dair iyimser kılıyor. Bu antibadi çok etkileyici. Getiri ise dozaj ve tedavi uzunluğuna bağlıdır, diyor Zürih Üniversitesi Rejeneratif Tıp Enstitüsü'nden Prof. Roger M. Nitsch. Tedaviden bir yıl sonra , en yüksek doz alan hastalarda pratikte hiç beta amiloid plak tespit edilmedi. Bu antibadi Neurimmune'nde bulunan teknolojinin yardımıyla geliştirildi. 100 yaşına kadar kişilerden toplanan kan numunelerinde hiçbir bilişsel bozukluk yoktu, araştırmacılar bu bağışıklık hücrelerini hassas bir şekilde izole etti. Böylece sacede amiloid öncülü proteini değil, hem de sinir hücrelerinin büyümesinde önemli bir rol oynadığı varsayılan toksik beta amiloid plağı tanımlandı. Aducanumab 'ın hastalarda iyi bir güvenlik profiline sahip olduğu belki de antibadinin, olağandışı katlanan beta amiloid protein fragmanına spesifik bağlanma kapasitesiyle ilişkilendirilebilir ki, zaten antibadi insan kökenli. Alzheimer'ın erken döneminde bulunan 165 kişi 1b fazında tedavi edildi. Araştırmanın başlarında birincil hedefi olarak planlanmasa da, alınan iyi sonuçlar araştırmacıları cesaretlendirdi ve hastalıktan etkilenen semptomları nasıl tedavi edeceklerini araştırmaya sevk etti. Plasebo grubunda önemli ölçüde kognitif bozunma görüldü. Katılımcıların küçük bir kısmında amiloid ilişkili görüntüleme abnormalliğği nedeniyle hafif ve orta seviyeli baş ağrıları görüldü. Araştırmacılar bu görüntülemeler sayesinde amiloid temizlenemesine ilişkin biyolojik etkinin ölçüldüğünü düşünüyorlar. Aducanumab şimdi iki büyük 3. Faz klinik çalışmayla güven ve verim açısından araştırılıyor. Kuzey Amerika, Avrupa, Asya 'dan 20 ülkeden 300 merkezde ve 2700 erken dönem Alzhemier hastasında etkisi deneniyor. Her 68 saniyede bir insan Alzheimer'a yakalanıyor. Tüm dünyada 30 milyondan fazla Alzheimer hastası var. 2030'a kadar bu sayının 60 milyona çıkacağı düşünülüyor. - Jeff Sevigny, Ping Chiao, Thierry Bussiere, Paul H. Weinreb, Leslie Williams, Marcel Maier, Robert Dunstan, Stephen Salloway, Tianle Chen, Yan Ling, John O'Gorman, Fang Qian, Mahin Arastu, Mingwei Li, Sowmya Chollate, Melanie S. Brennan, Omar Quintero-Monzon, Robert H. Scannevin, H. Moore Arnold, Thomas Engber, Kenneth Rhodes, James Ferrero, Yaming Hang, Alvydas Mikulskis, Jan Grimm, Christoph Hock, Roger M. Nitsch, Alfred Sandrock. The antibody aducanumab reduces A plaques in Alzheimer's disease. Nature, 2016; 537 (7618): 50 DOI:10.1038/nature19323


Bir gün uçakların ve arabaların havadan daha hafif bir malzemeden üretildiğini düşünebiliyor musunuz? İşte Massachussets Teknoloji Enstitüsü ve Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndan bilim adamları sonunda aerojel kadar hafif fakat ondan 10,000 kat daha sağlam bir materyal geliştirdiler. Bu sayede gelecekte uçak ve otomotiv sayesinde devrim yaşanabilir. Aerojeller Dünya'nın en hafif maddesi ve son geliştirilen aerografenin yoğunluğu sadece 0,16 mg/cm3 . Yani 1 litre su 1000 gram gelirken, bu maddenin 1 litresi sadece 0,16 gram geliyor. Genelde uzay teknolojisi olan aerojeller ısı yalıtımı için kullanılıyor. En son NASA Stardust görevinde kuyruklu yıldızların kuyruklarından numune toplamak için bu maddeyi kullanmayı düşünüyor. Her şeye rağmen aerojeller sert bir bastırmayla kırılabiliyorlar. Fakat bilim insanlarının yeni geliştirdiği madde aerojel değil fakat metamateryal sınıfında yer alıyor. Bu özelliklere sahip bir madde doğada bulunmuyor. Aerojel kadar hafif olan bu madde, aerojellerden çok daha dayanıklı. Aslında bu geliştirilen maddenin dayanıklığı kimyasal birleşiminden değil geometrik yapısından kaynaklanıyor. Mikrosterolitografi projeksiyon yöntemi kullanılarak, mikroskopik seviyede çalışan bir 3D yazıcıyla üretilen bu yeni maddeler tabaka tabaka kolayca prototip olarak üretilebiliyor. Bu projeksiyon yöntemiyle uv ışık tutularak polimer tankları, hidrojeller, şekil hafızalı polimerler üretilebiliyor. Mikro stereolitografi yönteminde çok küçük boyutta mikro kafesler oluşturuluyor. Araştırmacılar bu tekniğin polimerler,metaller ve seramikler gibi farklı maddelere uygulanabileceğini belirtiyorlar. Öncelikle LLNL/MIT ekibi 200 ila 500 nm kalınlığında bir metal filmi polimerle kapladı. Polimer eridikten sonra geride ince metal film tüpleri bırakıyor. Sonrasında ekip, metal ve seramik malzemesini kullanarak 50 nm genişliğinde seramik tüpler üretti. Bu sayede çok aerojellerden çok dayanıklı bir malzeme geliştirdiler. Geliştirilen madde, aerojelle aynı yoğunlukta olmasına rağmen, 4 kat daha dayanıklı oldu. Sonraki adımda ise seramik-polimer hibriti yaratılarak polimere seramik nano parçacıklar tutturuldu. Sonra biraz farklı bir proses izlenerek polimer ısıyla kaldırılarak seramik parçacıkların katıya dönüşümü sağlandı. Polimer ayrılınca geriye ultra hafif ve dayanıklı seramik bir malzeme kaldı. Bugün deneysel olarak üretilen maddeler 100 kata dayanım gösterebiliyor. Gelecekte bu sayede hafif uçaklar, arabalar ve uzay gemileri yapılabilir.


Indiana Üniversitesi Tıp Okulu'ndan araştırmacılar hastaların hissettiği ağrının şiddetini objektif olarak belirlemek için bir kan testi geliştirdi. Bu sayede ağrıyı dindirmek için gereken opioid miktarı büyük doğrulukla belirlenebilecek. Tıp Doktoru Psikiyatri Prof. Dr.Alexander Niculescu tarafından Nature Molecular Psychiatry dergisinde yayınlanan araştırmada, hastanın çektiği ağrının şiddetini objektif olarak ölçmek için kandaki biyo işaretleri tanımladı. Devrim niteliğindeki kan testi sayesinde ağrıyı iyileştirme aşamasında yüksek doğrulukla teşhis konulabilecek. Tabi hastanın tıbbi geçmişine de daha uzun dönemde bakılabilir. Doktorlar için, hastaların ağrı şiddetini belirleyebilecek objektif bir kan testi prototipi geliştirdik. Ağrı kişiden kişiye değiştiğinden, ağrının şiddetini objektif bir şekilde ölçmek çok önemlidir. Bugüne kadar ağrı şiddeti açısından hastanın sözüne ve klinik ifadeye bakılıyordu. Bu işe başladığımızda çok zor ihtimaldi. Fakat burada asıl fikir ağrı hisseden insanları daha doğru tedavi etmek ve ilaç yazmanın bir yolunu bulmaktı, diyor Psikiyatri bölümünden Niculescu. Bu araştırma esnasında araştırmacılar kandaki biyo işaretlere baktı. Aynı diyabet hastaları için glukozun biyo işaretlerine bakar gibi, bu yeni biyo işaretlerde hastanın tecrübe ettiği ağrıya göre ağrı şiddeti tespit edilerek,hastaya objektif tedavi uygulanabilecek. Böylece opioidlerin miktarları kesin bir doğrulukla ayarlanabilecek. Araştırmacılar bu biyo işaretlerin aynı parmak izi gibi kesin olduğunu belirtiyor.


The Scripps Araştırma Enstitüsü ve Weill Cornell Tıp Koleji'nden bilim insanları işbirliği yaparak üçlü HIV zarf proteininin yapısını ilk kez atomik seviyede belirleyerek uzun süredir tıp ve biyoloji bilimlerinde önem taşıyan en zor hedeflerden birini gerçekleştirdi.Yeni bulgular AIDS' e neden olan virüsün kompleks zarfın şimdiye kadar görüntülenen en detaylı resmini çekti. Bu sayede gelecekte virüsün nasıl bağışıklık sistemini taklit ettiği belirlenerek aşılar üretilebilir. WHO' ya göre HIV tüm dünyada 34 milyon insanı enfekte ediyor ve bunların % 10 u çocuk. Günümüzde gelişmiş ülkelerde HIV enfeksiyonunu kontrol etmek için antiviral ilaçlar kullanılsa da, bilim adamları uzun süredir virüsü kökünden kazıyacak bir aşı arıyorlar. Buna rağmen HIV için aşılar sürekli test edilse de HIV' in zarf proteini tespit edilemediğinden aşılar işe yaramıyordu. İşte virolog Env' in keşfettiği yapısı çok kompleks olduğundan bilim adamları atomik boyutta protein gözlemlemekte büyük zorluklar yaşıyordu. Araştırmada Cornell/Scripps ekibi Env trimerinin yeterli stabiliteye ve diğer özelliklere sahip olduğundan atomik resolüsyon görüntüleme ile görüntüledi. Elektron mikroskopu teknolojisindeki en son görüntüleme metotları kullanılarak ve X-Ray kristalografi kullanılarak, Env trimerinin içine bakmak mümkün oldu. Şimdiye kadar ilk kez kullanılan X-Ray kristallografisi ve diğer metotlar trimer yapının en ince detayına kadar çözülmesine yaradı. Env trimerinin nasıl birleşerek, radikal değişimler yaşayarak Ebola grip gibi virüslere dönüşmesi aydınlatıldı. Araştırmanın diğer destekçileri HIV-1 zarf trimeri tümüyle çözülebilir glikosilatlı Cryo-EM yapısı ayrılıyor ve bu çözücünün kristal yapısı HIV-1 zarf trimeriyle ayrılabiliyor, deniyor. HIV virüsünün aydınlatılması ile AIDS hastalığı için aşı geliştirilebilir ve bu aşı sayesinde çağın vebası yenilebilir.


HIV virüsü insan sağlığını iyileştirmek için bir biyo-teknolojik araç olarak kullanılabilir mi? RNA Yapısı ve Reaktivitesi Laboratuvarı' na göre cevap evet. Araştırmacılar HIV' in replikasyon mekanizmasını kullanarak özel mutant bir protein seçmeyi başardı. Tümörlü hücre kültürüne kanser ilacı eklendikten sonra bu protein tedavinin etkisini normal dozaja göre 1/300 arttırdı. 23 Ağustos 2012 ta PLoS Genetics' te yayınlanan makaleye göre, kaydedilen veriler uzun dönemde kanser tedavi yöntemlerinin gelişmesini sağlayacak. HIV virüsü sürekli kendini mutasyona uğrattığından, mutant proteinlerden pek çok başarılı çoğaltma yapılabiliyor. Bu nedenle virüs sürekli etrafa uyum sağladından, HIV' in antiviral tedavisi mümkün değil. IBMC 'de bulunan araştırmacılar, virüsün etkisini ayarlayarak, multiplikasyon yeteneğini kullanarak, kanser tedavisinde özelleştirmeyi düşündüler. İlk olarak HIV genomu değişime uğratılarak insan genine tanımlanıyor ve bütün hücrelerde bulunan, deoksisitidin kinaz , protein antikanser ilaçlarını etkinleştiriyor. HIV multiplikasyonu yardımıyla yaratılan 80 mutant protein içinden test edilip seçildi. Test sonucunda dCK değişkeninin mutasyona uğramamış doğal versiyonundan daha etkili olduğu görüldü. Antikanser ilaçlarının etkinliğini arttırdığından daha az ilaç kullanarak ilaçların yan etkileri azaltılmış olacak. Tekniğin diğer bir avantajının da hücre kültürlerinde mutant proteinlerin doğrudan test edilebilmesi. Bir sonraki aşamanın klinik öncesi izole edilmiş mutant protein çalışmaları olduğu ve önümüzdeki yıllarda yapılacağı belirtiliyor. Ayrıca, normalde ölümcül olan bu virüsün kullandığı deneysel sistem ilerde pek çok tedavi yönteminde kullanılacağa benziyor. - Paola Rossolillo, Flore Winter, Etienne Simon-Loriere, Sarah Gallois-Montbrun, Matteo Negroni. Retrovolution: HIV Driven Evolution of Cellular Genes and Improvement of Anticancer Drug Activation. PLoS Genetics, 2012; 8 (8): e1002904 DOI:10.1371/journal.pgen.1002904


İçtiğimiz suyun temiz olup olmadığını anlamak için bir takım biyolojik testler yapılır. Sonuçları alana kadar, su kaynağının temiz olup olmadığını bilemezsiniz. Danimarka Teknik Üniversitesi'nden bir grup öğrenci tarafından son geliştirilen bir sensör eş zamanlı olarak sudaki zararlı bakterileri belirleyebiliyor. SBT Aqua adlı teknokent şirketi tarafından geliştirilen teknik, akış sitometrisinin empedansını ölçüyor. Bu sayede mikro akışkan kanaldan devamlı olarak sıvı geçiriliyor. Kanallarda multi voltaj elektrik sinyalinin uygulandığı, elektrotlar var. Bakteri ve diğer parçacıkların elektrotlardan geçmesiyle, empedansta oluşan değişim sensör tarafından tespit ediliyor. Çünkü bakterilerin empedansı diğer su kaynaklı parçacıklardan farklı olduğundan, numuneye bağlı olarak gerçek zamanlı okumalar yapmak mümkün. Aslında empedanstaki bu farklılık bakteriden bakteriye bile değişiyor. SBT bu teknolojinin, sudaki bakterileri eşzamanlı olarak tespit edebileceğini iddia ediyor. Bu amaçla farklı konumlarda, el tipi cihazlar kullanılarak, insan analizine gerek duymayan birbirine bağlı su test istasyonları kurulabilir. Eğer ağdaki kontaminasyon akışı izlenirse, zararlı bakteriler tespit edilebilir, alarm durumuna geçilebilir. Bizim ürünümüzün , mikrobiyolojik su kalitesi analizlerini kökünden değiştireceğine inanıyorum, diyor SBT-Aqua girişiminin CEO'su Erik Gustav Skands,. Sensör önümüzdeki sene piyasaya sunulması bekleniyor.


Amerikan Kanser Topluluğu' nun tahminlerine göre, Amerika' daki erkek ve kadın ölümlerinin % 27' ye yakını akciğer kanserinden kaynaklanıyor. Normalde, akciğer kanseri tedavisinde kullanılan kemoterapi ilaçlarının en büyük problemi toksik olmalarıdır. Fakat bilim adamlarının geliştirdiği yeni ilaç taşıma sistemi sayesinde ilaç inhalasyonla alınarak, ilaç taşıma yönteminden kaynaklanan zararlar azaltılacak ve diğer organlara verdiği zarar engellenebilecek. Yeni akciğer kanseri tedavisi, Oregon Eyalet Üniversitesi, Rutgers Üniversitesi ve New Jersey Kanser Enstitüsü' nden bilim adamları tarafından geliştirildi. Bilim adamları nano parçacıklar kullanarak, antikanser ilaçlarını doğrudan akciğerlere iletmeyi başardı.Toz tanesinden bile küçük olan bu nano boyutta lipid nano taşıyıcılar kolaylıkla teneffüs edilebiliyor . Bu şekilde kemoterapik ilaçlar taşınabildiği gibi siRNA' larda taşınabiliyor. Bu molekül sayesinde kanser hücrelerinin üremesine neden olan genler kontrol altına alınarak baskılanıyor kanser hücrelerinin pompa resiztansı elimine olarak, ölmeleri sağlanabiliyor. Ayrıca kemoterapik ajanların inhalasyon yoluyla alınması, normal intravenöz tedavilere göre daha etkili bir taşınım sağlıyor. Araştırmaya göre , normal enjeksiyonla iletime göre, inhalasyonla aktarımın akciğerleri etkisi % 23 ile % 83 daha fazla oluyor. İnhalasyonla taşınan ilacın kanser hücrelerini tedavide daha etkili olacağı düşünülüyor. Çünkü bu yöntem tümörleri baskılamayı değil , gidermeye yarayacak gibi gözüküyor. İnhalasyon teknolojisi üzerine patent alınsa da halen daha yapılması gereken insan klinik çalışmaları var.


Aktif kişiliğe sahip insanların daha uzun ömürlü olmalarının, genetik açıdan ilişkili olduğu belirlendi. Bu insanlarda aktif bir kişiliğe neden olan bir genin aynı zamanda uzun yaşam süresine de neden olduğu anlaşıldı. Bu gen aslında bir dopamin reseptör geni ve DRD4 7R gen çifti olarak adlandırılıyor. Bu gene sahip insanların 90 yıldan fazla yaşadığı fareler üzerinde yapılan testlerle doğrulandı. Kaliforniya Üniversitesi Irvine' den biyoloji profesörü Robert Moyzis, ve Psikiyatrist Dr. Nora Wolkow' un başkanlığında yapılan 90+ adı verilen araştırmada Neuroscience dergisinde yayınlandı. Tespit edilen değişken gen, dopamin sisteminin bir parçası olarak işlev görüyor. İşlevi ise; beyindeki sinir ağının ödülle öğrenme ve dikkat bölümlerinin yönetimi. DRD4 7R gen çifti ise dopamin sinyallerini körelterek , kişinin çevreye karşı reaksiyonunu arttırıyor. Bu gen aynı zamanda insanın daha sosyal, entelektüel ve sportif olmasını sağlayabiliyor. Ayrıca bu gen hiperaktivite, dikkat bozukluğu , bağımlılık ve riskli davranışlar gibi bozukluklarla ilişkilendiriliyor. Bu genin doğrudan uzun yaşam sağlamadığını fakat etkilerinin uzun bir yaşama neden olabileceği belirtiliyor. Yani daha sosyal ve aktif olursanız daha uzun yaşayabiliyorsunuz. 90+ araştırmasına katılan 310 katılımcı da yüksek fiziksel aktivite gözlendi. Fareler üzerinde yapılan testlerde bu geni taşımayan farelerin yaşam sürelerinin % 7 ila 9.7 azaldığı tespit edildi. Ayrıca bu geni taşıyanların Alzheimer gibi nörodejeneretif hastalıklara yakalanma riskinin daha az olacağı tahmin ediliyor. Belki yaşlı ama hareketli olan insanların neden halen dipdiri ve ayakta olduğu da böylece açıklanmış oluyor. - D. L. Grady, P. K. Thanos, M. M. Corrada, J. C. Barnett, V. Ciobanu, D. Shustarovich, A. Napoli, A. G. Moyzis, D. Grandy, M. Rubinstein, G.-J. Wang, C. H. Kawas, C. Chen, Q. Dong, E. Wang, N. D. Volkow, R. K. Moyzis. DRD4 Genotype Predicts Longevity in Mouse and Human.Journal of Neuroscience, 2013; 33 (1): 286 DOI:10.1523/JNEUROSCI.3515-12.2013


Albert Einstein dahiydi, bunu hepimiz biliyoruz. Fakat acaba Einstein beyni gerçekten nasıldı? Öldüğünden beri bir sır gibi saklanan Einstein' ın beyninin gizemin sonunda Brain araştırma dergisinde yayınlandı. Fotoğraflar ve araştırmalar sayesinde Einstein' ın beyninin detaylı yapısı incelendi. Böylece Einstein' ın nasıl bir dahi olduğu anatomik açıdan açığa çıkacak. Einstein' ın beyni dilimlere ayrılarak, laboratuvar teknisyeni Marthe Keller tarafından 1955' de ayrıntılı olarak incelendi. Her beyinin eşsiz özellikleri ve detayları var. Beyinin anatomik yapısı ve varyasyonlarının entelektüel kabiliyet arasında güçlü bağlantılar olduğu düşünülüyor, diyor McMaster Üniversitesi Michael G. DeGroote Tıp Okulu'ndan nörolog Sandra Witelson. Fotoğraflar sayesinde Einstein' ın beyninin ilginçliği açığa çıktı. Einstein' ın ölümünden saatler sonrasında otopsi patoloğu Thomas Harvey fizikçinin beynini 240 parçaya bölerek korunma için sakladı. Bu arada düzinelerce fotoğraf çekti. Resimde Einstein' ın Belgenland' deki müzik odasında keman çaldığını görüyorsunuz. İşte beynindeki sahip olduğu yumru tarzı yapıların, sağ kolun hareketini yönettiği biliniyor. Bugünkü, beyin taramaları müzisyenlerde de benzer beyin yapıları olduğu biliniyor. Harvey 2007' de öldü. Mirası olan bu özel resim ve numune koleksiyonu Sağlık ve Tıp Müzesi' ne 2010' da bağışlandı. Bağıştan sonra beyni bilim adamları tarafından daha detaylı incelenebildi. Sonuçta ne mi buldular, Einstein' ın beyninin 14 fotoğrafı incelendi 85 farklı insan beyniyle karşılaştırıldı. Sonuçta, Einstein' ın beyninin ortalama bir insan beyninden farklılıklar gösterdiği anlaşıldı. Einstein ın beyni normal insan beyninden daha kıvrımlı ve daha pütürlü. Bu da, Einstein'ın beyninde daha fazla nöron olmasıyla ilişkilendiriliyor. Ayrıca Einstein Beyni' yle ilgili bir de iPad uygulaması yapıldı. Böylece Einstein' ın beyninin kesitlerini inceleyebiliyorsunuz. Uygulamanın 9,99 dolar olduğu belirtiliyor.


Araştırmacılar alerjik reaksiyonlara neden olan kompleksleri nasıl bir sentetik molekülle yok edebileceklerini keşfettiler. Bu keşifle akut alerjik reaksiyonlara oldukça çabuk müdahale etme imkanı doğdu. Araştırma 28 Ekim' de Nature Jurnal' inde yayınlandı. Çalışma Stanford Üniversitesi Tıp Fakültesi ve Bem Üniversitesi bilim adamları başkanlığında yapıldı. Yeni inhibitör sayesinde, akut alerjilerde önemli rol oynayan IgE antibadileri partner molekülü FcR' dan ayrılarak, etkisiz hale getirildi. Böylece akut alerjik tepkiye tam orta yerinde müdahale edilerek, IgE antibadiler çabuk bir şekilde ayrılmış oldu. diyor yapısal biyoloji ve üst düzey araştırmacı Doç. Dr. Ted Jardetzky. Sadece ekibin kullandığı inhibitör bunu başarmaya yetti. Yakup otu poleninden arı zehirine, binlerce alerjen madde IgE antibadilerini tetikleyerek, saniyeler içinde alerjik reaksiyona neden olabiliyor. Fakat yeni inhibitör IgE kompleksinin reaksiyondan sorumlu mast adı verilen hücrelere bağlanmasını engelliyor. Bu bulgu ise, IgE ' ye bağlı alerjik sendromların tedavisi açısından umut ışığı olabilir. Bir insanın vücuduna bir alerjen girdiğinde, bazı insanlar alerjenler özel IgE antibadiler üreterek bunları vücutlarından atarlar. Bu antibadiler, alerjen vücuttan atılana kadar alerjenlere tutunurlar ve vücuttan temizlenirler. Çoğu antibadide mast hücrelerinin üzerinde açıkta duran FcRs adı verilen, IgE-spesifik reseptörleri tarafından engellenir. Böylece mast hücreleri alerjen tekrar karşılaştığında reaksiyon verir. İşte, IgE-FcR etkileşimi uzun süredir aranılan alerji tedavisinin çözümüydü. Çünkü, Ig-E kaplı mast hücreleri histaminin el bombaları gibiydi, alerjenlerle karşılaştığında pimi çekilmiş gibi oluyordu. Alerjen vücuda tekrar girdiğinde daha önceden yüklenen IgE, inflamatör mediatörlerin salınımı tetikleyerek alerjik reaksiyona dönüyordu. Ayrıca bazı alerjik reaksiyonlar çok şiddetli oluyor ve anaflaktik şoka neden olarak, ölüme kadar gidebiliyor. Böylece mast hücrelerinin üzerindeki IgE ve FcRs' in ayrımıyla, alerjik tepkinin etkisiz hale getirilmesi anahtar çözümü oluşturdu. Bu tehlikeli etkileşim içindeki grupların ayrılmasıyla aradaki etkileşim oldukça stabil bir hale geldi. Normalde tedavide kullanılan omalizumab IgE ve FcR arasındaki etkileşimleri bloke etse de , bunların öncede mast hücresi yüzeyinde oluşması gerekiyordu. Bu nedenle Xolair alerjik reaksiyonu anında kesmiyor ve astım krizlerinde kullanılamıyordu. Fakat yeni bulunan inhibitör IgE bağlanmasını bloke ederek , anında akut alerjik reaksiyon kesiliyor. Bu protein inhibitörüne DARPin E2-79 adı verildi. Bu inhibitör sayesinde, ıstırabınız birkaç saniyede bitiyor. DARPin E2-79 özel tasarlanmış moleküller familyasından geliyor ve bir protein bağlanma bölgeleri içeriyor. Bu bölgeler ankirin tekrarlayıcıları adı veriliyor. Bu inhibitör sadece IgE-FcR grubuna giderek bunları birbirinden ayırıyor. Bilim adamları IgE FcR etkileşimini dikkatle inceleyerek, IgE ise FcR ile iki bağlantı noktası kurduğunu ve bir bağlantı noktasının çifti bir arada tutmak için salındığını gördü. Bu gevşeklik bu çifti ayırmak için yeterli değil fakat, DARPin E2-79 aradaki küçük boşluğa dayanarak çifti etkili bir şekilde uzaklaştırdı. Ayrıca bu molekülün büyük bir molekül olmasından dolayı, bu tarzda bir etkisi olacağı düşünülmediği ve bu molekülün IgE ve FcR ' yi ayırmasının sürpriz olduğu belirtildi. Şimdi bilim adamları daha küçük moleküllerle aynı ayrımı yapmayı hedefliyor. - Beomkyu Kim, Alexander Eggel, Svetlana S. Tarchevskaya, Monique Vogel, Heino Prinz, Theodore S. Jardetzky.Accelerated disassembly of IgE receptor complexes by a disruptive macromolecular inhibitor. Nature, 2012; DOI: 10.1038/nature11546


Alkol sarhoş eder ama nasıl? Kimi insan sevdiğinden, kimi insan kutlamak için, kimi insan da efkardan içmekte. Peki alkol alınca vücudumuzda neler oluyor? Bu haberde size alkolün vücudunuza yaptıklarını anlatacağız. Pek çok alkol molekülü çeşiti vardır. İnsanlar ise etanol yani etil alkolü seviyor. Molekül teknik açıdan bir köpekçiğe benziyor. Karbon atomları birbirine bağlanarak oksijenden oluşan kafayı sabit tutar. 6 hidrojen atomu dağılır , ayakları ve köpeğin burnunu oluşturur. En son karbon atomu da kuyruğu oluşturur. Etanol suda çözünür ve aynı köpekçik gibi umulmadık pek çok pek yere gider. Alkol suda çözündüğünden sindirim sisteminin başında yer alır ve suyla beraber kana karışır. Çünkü etanol önemli bir bileşendir, lipitleri geçebilir, böylece hücre zarından geçebilir. Böylece kaslara yayılır, metabolize olmadan derinin dışına çıkar. Kalbe gider ve beyinde dolaşır. Beyine ulaşması bütün gücünün sırrıdır. Beyine ulaştığında beyinin önemli bir kısmı olan nucleus accumbensi etkiler. Bu nokta beyin ödül merkeziyle, hafıza merkezinin birleştiği yerdedir. Alkol nukleus accumbensi kısa devre yaptırarak, oldukça çok dopamin salgılamasına neden olur. Bu da insanların iyi hissetmesine neden olur. Alkol insanların kendin güvenli ve konuşkan hissetmesine neden olur, bu nedenle yatıştırıcı gibidir. Beynin fonksiyonlarını baskılar. Alkol beynin ödül merkezini kapamaz. Aksine beyinde dolanıp durur. Sinirler birbiriyle iletişim kurarken, önemli bir kimyasal çıkarır. Diğer sinir bu kimyasalı reseptörleriyle yeterince kapınca, aktif hale gelir. Alkol pek çok çeşit reseptöre bağlanır. Alkol glutamat reseptörlerin çoğuna bağlanır ama onları aktive etmez. Glutamat nöronları uyarmaya çalışır ama çoğu reseptör bloke olduğundan, beyin giderek yavaşlar veya yatışarak cevap verir. Alkol ayrıca GABA reseptörlerine bağlanır. GABA reseptörleri aktif olunca beyni yavaşlatır. Eğer sarhoş olan kişi uykulu ve sakin hissediyorsa beyin aktivitesi baskılanmıştır. Ayrıca bu kafeinin insanları ayık tutma nedenine benzer ama değildir. Kafein insanların uykusuz hissetmesine neden olabilir ama bu reseptörlerdeki blokajı kaldıramaz. Aşırı alkol alımının ölüme neden olabileceğini herkes bilir. Fakat alkol alınca ölüm nasıl gerçekleşir? Alkol sinirleri baskıladığından ve bu sinirler vücudun her yerini etkilediğinden insanlar aşırı alkol aldığında ölebilir. Eğer yeterince alkol alınırsa kusma refleksi baskılanabilir ve bu nedenle kusmuğunuzda boğulabilirsiniz. Alkol beyni baskıladığından, beyinde nefes almayı ve kalp atışını kontrol ettiğinden dolayı nefes almayı kesince ölürsünüz. Alkol vücutta karaciğerde parçalanır ve karaciğere bazı etkileri olur. Alkol aslında karaciğere doğrudan zarar vermez, fakat alkol yıkılırken oluşan yan ürünler zarar verir. Aynı zamanda metabolize olamayan alkol, böbreklerden idrar yoluyla, deriden sızarak veya ciğerlerden nefes yoluyla atılmaya çalışılır. Ayrıca alkolün iyi yanları da yok değil. Bazı makalelere göre, günde bir kadeh şarabın kalbe iyi geldiğini, vücudun fonksiyonlarını düzenlediğini belirtiyor. Aslında tek ihtiyacınız olan ne kadar içtiğinizi bilmek.


Alltech Genç Bilimadamı Yarışması, dünya üzerindeki üniversite ve kolejlerin en parlak bilim zekalarını bir araya getirmektedir. Lisansüstü ve lisans öğrencilerinin, kayıt yaptırarak hayvan yemi teknolojileri, tarımsal gelişmeler veya tarımsal manejmanı ilgilendiren bir konu hakkında, bilimsel bir yazı sunmaları istenmektedir. 2012 yılında yarışma 10 bölgeyi kapsayacaktır. Bölge galipleri daha sonra, Mayıs 2013 de Lexington, Kentucky, ABD'de düzenlenecek olan Alltech Uluslar arası Hayvan Sağlığı ve Beslenmesi Sempozyumu sırasında yapılacak olan Global Aşamada yarışacaktır. Lisans ve lisans üstü öğrenciler her aşamada ayrı yarışacaklardır. Hayvan yemi teknolojileri, tarımsal gelişmeler veya tarımsal manejman ile ilgili bir başlıkta bilimsel bir yazı sunulmalıdır. Lisans öğrencilerinin çalışmaları 3500 kelimeyi, lisans üstü öğrencilerinin çalışmaları 5000 kelimeyi aşmamalıdır. Programın 2 aşaması vardır: Bölgesel ve Global. Bölgesel aşamada İngilizce dışında bir dilde yazılmış çalışmalar kabul edilecektir. Global Aşamada gerektiğinde çalışmaların İngilizceye çevrilmesi için tarafımızdan öğrencilere yardım edilecektir. İki (2) farklı katılım düzeyi mevcuttur: Lisansüstü ve Lisans. Lisans öğrencileri kategorisine mezuniyete yakın veya eşdeğer öğrenciler girmektedir. Lisansüstü kategorisindekiler Yüksek Lisans ve Doktora öğrencileridir. Konu ile ilgili sormak istediğiniz sorularınızı: youngscientist@alltech.com adresine gönderebilirsiniz. Soru dilinin İngilizce olması gerekmektedir. Katılımcıların çalışmalarını sektörden ve Alltech'ten gelen jüri üyeleri değerlendirecektir. Her bölgede Alltech nakit para ödülleri verecektir. Katılımcıların çalışmalarını sektörden ve Alltech'ten gelen jüri üyeleri değerlendirecektir. Her bölgede Alltech nakit para ödülleri verecektir. Her bölge galibi ABD'deki Alltech Global Merkezi'nde yapılacak yarışmaya katılmaya hak kazanmak için kendi kıtasında yarışacaktır. Her 10 bölge galibinden 3 tanesi bir sonraki aşama için seçilecektir. Bu 3 kişiye, Mayıs 2013'de Lexington, Kentucky'deki Alltech Uluslar arası Hayvan Sağlığı ve Beslenmesi Sempozyumu sırasındaki yarışmaya kayıt ücreti, otel ve gidiş-dönüş uçak biletleri Alltech tarafından sağlanacaktır. Alltech yarışmalarıyla belki sizde yeteneğinizi gösterebileceksiniz. Öğrenciler için güzel bir yarışma bence.Detaylı bilgi aşağıdaki linkte.


Almanya'dan mühendisler insan kulağındaki salyangozdan ilham alarak gürültülü ortamlarda sesleri ve sinyalleri ayırt edebilecek mikro elektromekanik sensör geliştirdi. Nature Electronics dergisinde yayınlanan makalede, yapay kokleanın basit mikrofonlara göre çok daha verimli bir şekilde ses ayıkladığı anlatılıyor. Technische Universitat Ilmenau, Kiel Üniversitesi, University College Cork, Karlsruher Teknoloji Enstitüsü ve Fraunhofer Enstitüsü Dijital Medya Teknolojileri'nden araştırmacılar, insan iç kulağında titreşimleri sinir uyarılarına çevirerek duymayı sağlayan insan kokleasından ilham alan yeni bir mikroelektromekanik sensör yarattı. Makalenin baş yazarı Claudia Lenk, Tech Xplore'a Araştırma fikri, insan kulağındaki ses algılamasından sorumlu olan, iç kulaktaki tüylü hücrelere benzer yapay tüylü hücreler oluşturmaktı. Kulak kıl hücrelerinin belirli özelliklerini elde etmek için karmaşık geri beslemeye sahip manivelalar kullanan Bryan Joyce ve diğerlerinin önceki çalışmasından ilham aldık . Belirli bir türe sahip olduğumuz için yapay tüy hücrelerini oldukça kolay ve verimli bir şekilde oluşturabileceğimizi düşündük. Çünkü bu kirişler tamamen elektronik olarak aktive edilerek, çalıştırılabilir, diyor. İnsan kulağı ve diğer memelilerin kulakları, normal mikrofonlardan oldukça farklı çalışıyor. Mikrofonlar her frekanstaki sesi eşzamanlı olarak algılayarak, aralarından yüksek tonları seçer ve bazen sessiz tonları maskeler. Diğer tarafta kulakta farklı türdeki kulak tüy hücreleri farklı frekanstaki sesleri tespit etmekten sorumludur. Lenk, Kulaklardaki kıl hücreleri, özellikle algılama için kazanç sağlamak üzere ayrı ayrı ayarlanabiliyor ve böylece her bir tonun algılanma şekli ayarlanabiliyor. Örneğin, konuşmayı arka plan sinyalinden ayırmak istediğimizde bu önemlidir. Bu durumda kazanç konuşma sinyaline ait tonlar için yüksek, arka plan sinyalleri için düşük olacağından hepsini birbirinden ayırmak kolaylaşacaktır,diyor. Lenk ve arkadaşları tarafından üretilen yapay kokleanın iki anahtar bileşeni var. İlki yapay kulak kıl hücreleri gibi çalışan bir dizi küçük silikon kiriştir. Bunlar çevreden gelen ses sinyallerini tespit edebilir. İkincisi geribesleme çevrimi her kirişin dedeksiyon özelliği ayarlanabilir. Yapay kokleanın geri bildirim döngüsü tarafından üretilen geri bildirim sinyali, örneğin kazancını, hassasiyetini ve bant genişliğini modüle ederek sesin bireysel kiriş tarafından algılanma şeklini nihai olarak değiştirir. Kirişin kazancı doğrusal olmayacak şekilde de ayarlanabilir, bu da aldığı seslerin genliğine göre değişeceği anlamına gelir. Böylece, kaydedilen tüm seslerin bir insan dinleyici tarafından algılanabilmesi sağlanarak, daha sessiz seslerin yükseltilebileceği ve daha yüksek seslerin azaltılabileceği anlamına gelir. Lenk ve meslektaşları tarafından tanıtılan mikroelektromekanik kokleanın yüksek uyarlanabilirliği, farklı ortamlarda değişen miktarlarda arka plan gürültüsüne sahip olabileceğinden, gerçek dünya uygulamaları için son derece avantajlı olabilir. Kirişlerin ses algılama özelliklerini modüle ederek, sistemleri, sabit özelliklere sahip mevcut mikrofonlardan çok daha fazla ses alabilir. Mikrofonlar çevrelerindeki sesleri kaydettiğinde, özellikle sesler kalabalık ve gürültülü ortamlarda kaydedilmişse, daha sessiz sinyallerin bazılarını tespit etmek için özel yazılımlar kullanılarak kayıtlarının derinlemesine analiz edilmesi gerekir. Araştırmacılar tarafından oluşturulan uyarlanabilir koklea ise değişiklikleri uygulayabilir ve sesleri daha erken bir aşamada filtreleyebilir. Bu, konuşma tanıma da dahil olmak üzere birçok gerçek dünya uygulamasını basitleştirebilir. Bu sistemlerin gürültülü ortamlarda toplanan sesleri sınıflandırma yeteneğini geliştirebilir. İşitme kaybına tipik olarak iç kulaktaki tüylü hücrelerin kaybı neden olur ve bu da belirli sesleri duyma yeteneğini sınırlar. Lenk ve meslektaşları tarafından tanıtılan yeni yapay koklea, saç hücrelerinin işlevini kopyaladığından, ekip şu anda daha iyi performans gösteren işitme cihazları yaratma potansiyelini değerlendiriyor.


Alman mühendisler şırıngayla verilebilecek kadar küçük ,bir tuz tanesi kadar bir kamera geliştirdiler. Teknolojinin özellikle, tıbbi görüntüleme ve gizli görüntülemede kullanılabileceği düşünülüyor. Stuttgart Üniversitesi'nden araştırmacılar 3 boyutlu yazıcı kullanarak, sadece iki saç teli kalınlığında optik fibere bağlanacak, üç lensli bir kamera geliştirdiler. Bu tarzda bir teknoloji sayesinde insan vücuduna en az zarar verecek endoskoplar geliştirilerek, görüntülemede yeni bir aşamaya geçilebilir. Araştırma Nature Photonics dergisinde yayınlandı. Ayrıca bu teknolojinin görünmez güvenlik sistemlerinde veya mini robotlarda otomatik görüntüleme için kullanılabileceği belirtiliyor. 3 boyutlu yazıcılar günümüzde plastik,metal veya seramik parçaların üretilmesinde kullanılıyor. Genel olarak tabakalar halinde hammadde lazerle işleniyor. Normal medikal üretimde karşılaşılan sınırlamaların , 3-D yazıcı metodu sayesinde değişeceğine inanılıyor. Tasarlaması sadece birkaç saat alan bu ufak gözün , yüksek optik performans ve inanılmaz kompaktlık sağladığı rapor edildi. Lens sadece 100 mikron yani bir milimetrenin 10'da 1'i büyüklükte ve kılıfıyla 120 mikrona erişiyor. 3.0 mm uzaklıktan odaklanabiliyor ve 1,7 metrelik optik fiberle aktarım yapıyor. Bu görüntüleme sistemi kolaylıkla bir şırınga iğnesine verilebiliyor. Bu sayede bir organa ve hatta beyine yollanabiliyor. Endoskopik uygulamalara noninvazif ve hasarsız inceleme imkanı veriyor. Hem tıbbi, hem de endüstriyel sektörde kullanım alanı var. Bileşen lensi bir görüntüleme sensörüne basılarak, dijital kameralarda kullanılabilir.


Alman bilim insanları geçtiğimiz hafta maddenin yapı taşlarından biri olan elektronun kütlesinin bugüne kadar yapılmış en hassas ölçümünü yaptılar. Yapılan bu ölçüm sayesinde bilim insanları,Standart Model adlı evreni oluşturan parçacık ve kuvvetleri tarif eden teori üzerinde çalışmak ve test etmek için yararlı bir anahtara sahip oldular. Elektronlar atom çekirdeğinde bulunan negatif yüklü parçacıklar. Elektronlar 1897'de İngiliz Joseph John Thomson tarafından keşfedildi. Thomson elektronlara başta zerrecikler dese de, sonradan elektrik yüküyle alakasından dolayı elektron olarak isimlendirdi. Max Planck Nükleer Fizik Enstitüsü'nden Sven Sturm'ün liderliğindeki ekip, Penning tuzağı adı verilen bir düzenek kullanarak, parçacıkları manyetik ve elektrik alanlar yardımıyla depolayarak elektronların kütlelerini ölçtü. Daha önceden kütlesi bilinen karbon çekirdeğindenin etrafındaki tek bir elektronun kütlesi ölçüldü. Penning tuzakları homojen bir statik manyetik alan ve mekansal olarak homojen olmayan statik elektrik alanını kullanarak yüklü parçacıkları depolayan cihazlardır. Özellikle atomaltı parçacıkların özelliklerinin hassas ölçümleri için uygundurlar. Son zamanlarda Penning tuzağı kuantum hesaplama ve kuantum bilgi işleme fiziki gerçekleştirmede kullanılmıştır. Penning tuzakları bir geonium atom olarak da bilinen ölçümlerin gerçekleştirilmesinde de kullanılır. Penning tuzakları dünya çapında birçok laboratuarda kullanılmaktadır. Örneğin, proton depolamak için CERN'de kullanılırlar. Yapılan ölçümlere göre bir elektron 0.000548579909067 atomik kütle birimi geliyor. Daha önceki ölçümlerde 0,0005489 akb olarak hesaplama yapılmıştı. Tabi istatistik ve deneysel belirsizliklerdeki değişkenlerle alakalı olarak hesaplandı. Elektronun kütlesini belirlemek için yapılan bu hesaplamanın önceki ölçümlere göre 13 kat daha doğru olduğu tahmin ediliyor. Bu sonuç gelecekteki temel Standart Model deneylerinde ve kesinlik testlerinde önemli bir rol oynayacağı,, Nature dergisinde yayınlanan araştırmada belirtiliyor.


NIST (Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü'nden bilim adamları, suya daldıran altın nano çubukları yüksek frekanslı ultrason dalgalar sayesinde 150,000 RPM yani dakikada 150,000 dönüşe çıkarmayı başardı. Bu daha önceki rekordan nerdeyse 10 kat daha hızlı. Bu teknoloji sayesinde tıp, yüksek hızlı makinelerde ve karıştırma teknolojilerinde gelişme yaşanabilecek. Sadece birkaç nanometre boyundaki çubuk hem hızlı dönüyor hem de hassas bir şekilde kontrol edilebiliyor. Bu sayede günün birinde vücuda verilen nano robotlar canlı hücrelere doğrudan ilaç takviyesi yapabilir. Son yıllarda nano motorlar oldukça küçüldü ve güvenli bir hale geldi. Artık nano motorlar pek çok alanda kullanılabiliyor. Nanomotorlar son yıllarda büyük gelişme gösterdi. Artık hem daha küçükler hem de daha stabil yapıya sahiplar. Artık farklı yollarda bu nano robotlara güç verilebiliyor. Örneğin, elektrikle, manyetik alanla, fotonlarla patlatılarak ve en son ultrasonla sudaki çubukların çevrilmesi için kullanılabiliyor. Bu da onları biyolojik çevre için oldukça kullanışlı kılıyor. Önceki çalışmalarda ultrason ve manyetik alanların birlikte kullanılmasıyla nanorodların dönmesi ve ilerlemesi kontrol edilebiliyordu. Yeni çalışmada NIST' ten bilim insanları nano rodları suyun içinde olmalarına rağmen 150,000 rpm ile çevirmeyi başardı. Motorun hızını ölçmek için araştırmacılar 2 mikrometreye, 300 nanometre büyüklüğünde çubuklar kullandı. Çubuklar suya batırılarak polistiren nano parçacıklarla karıştırıldı ve speaker tipi karıştırıcıya yerleştirildi. Karıştırıcı 3 MHz frekansta titreştirilince polistirenle dolu suda , nano parçacıklar ufak vorteksler yaratarak vorteksler oluşturmaya başladı. Bilim insanları çubukların ne kadar hızlı döndüğünü ölçmek için polistiren parçacıkların nanorodlara olan uzaklığını ölçtü. Nano motor sheer hızını kontrol ederek medikal uygulamalarda ya da maddeleri yüksek hızda karıştırabilecekler. Araştırmacılar çubukların kontrolünün mükemmel olması gerektiğini belirtiyorlar. Her şeye rağmen araştırmacılar motorların neden döndüğünü tam olarak çözemedi. Ayrıca NIST vortekslerin etrafındaki çubukların etkileşimlerini anlamaya çalışıyor. A.L. Balk, L.O. Mair, P.P. Mathai, P.N. Patrone, W.Wang, S. Ahmed, T.E. Mallouk, J.A. Liddle and S.M. Stavis. Kilohertz rotation of nanorods propelled by ultrasound, traced by microvortex advection of nanoparticles. ACS Nano, Articles ASAP Publication Date : July 14, 2014. DOI: 10.1021/nn502753x.


Son yıllarda batarya teknolojisinde önemli adımlar atılmaya başlandı. Özellikle metal-hava pillerinde yaşanan gelişmeler elektrikli arabaların şarj problemini ortadan kaldırmak üzere. Phinergy ve Alcoa'nın geliştirdiği alüminyum-hava pilleri sayesinde elektrikli arabaların 1609 km menzile sahip olacağı belirtiliyor. Araba ilk kez Montreal Gilles-Villeneuve pistinde denendi. Tesla Model dışında (500 km menzil) çoğu lityum-iyon pilli elektrik araba ancak 100-150 km menzile sahip. Ayrıca pek çok firma lityum-hava pili çözümlerine odaklanmış durumda. Pek çok geliştirmeye karşın metal-hava pillerinde CO2'den kaynaklı bir başlangıç problemi var. Phinergy ve Alcoa'nın kullandığı alüminyum-hava pili ise alüminyum ve suyun oksijenle reaksiyonundan ortaya çıkan enerji gümüş-bazlı katalizör ve özel enerji hücresi sayesinde CO2 molekülü problemini ortadan kaldırıyor. Üreticilerin iddiasına göre yeni bataryalar uzun menzilleri ve uygun fiyatları sayesinde yakıtlı araçlarla kıyaslanabilecek. Fakat batarya plakaları tekrardan şarj edilemiyor ve değiştirilmesi gerekebiliyor bu destekleyici bir teknoloji kullanıldı. Normal şehir içi sürüşte lityum-iyon piller güç ihtiyaçlarını karşılayabilse de uzun yolculuklarda alüminyum-hava pilleri inanılmaz bir menzil yaratarak eski pillere fark atıyor. Ayrıca piller bitince alüminyum geri dönüştürülebiliyor. Phinergy 'ye göre sadece 50 alüminyum plakalık bir alüminyum-hava pili aracı 32 km götürebiliyor. Bu bataryaya lityum hava konfigürasyonu da eklenince, elektrik arabaların menzili 1600 km'ye kadar çıkabiliyor. Ayrıca bu geliştirme sayesinde geleceğin hibrit araçlarının da menzili arttırılabilir. Her şeye rağmen, alüminyum plaka anotlarında enerji yoğunluğu 8 kWh/kg, olduğundan çok da yüksek performans alınamayabilir. Videoda ilk prototip arabalardan birini görebilirsiniz.


Marvel Sinematik Evreni'ndeki Thor karakteriyle ünlenen Chris Hemsworth, Alzheimer riskini arttıran, APOE4 geninden iki kopyasını barındırdığını söyledikten sonra , oyunculuğa ara vereceğini duyurdu. Alzheimer geniAPOE3 geninin bir kopyasına sahip olmak, Alzheimer riskini 2-3 kat arttırırken iki kopyasına sahip olmak 10-15 kat artırıyor. Fakat bu riskin anahtarı işte burada. Kopyalardan bir ya da daha fazlasına sahip olmak Chris'te ya da başka birisinde bunamanın en yaygın şekli olan Alzheimer'ın aynı şekilde gelişeceğini garantilemiyor. Hemsworth'un gelişen Alzheimer hakkında endişelerini milyonlarla paylaşma konusunda istekliliği alkışlanmalıdır. Bu da, hepimize sağlığımızı ve gelecekte hastalanma riskimizi azaltmamız için göz açmamızı hatırlatıyor. Alzheimer ve bunama genel olarak, dünya çapında sağlık sistemlerine meydan okuyacak şekilde ayarlanmıştır. Sadece Avustralya'da 500,000 bin bunama hastası olan insanlar yaklaşık 1.6 milyon bakıcı tarafından ilgileniyor. 2036 yılına kadar günlük 450 kişiye teşhis konulacağı tahmin ediliyor. Böylece APOE4'ün bunama hastalığına sebep olan uyarıcı risk, vakaların önlenmesinde önemli olabilir. Fakat her APOE4 genine sahip olan herkeste Alzheimer gelişmez. Bu, bazı insanlarda Alzheimer hastalığına neden olan, bazılarında ise olmayan genle etkileşime giren çevresel faktörlerin bir kombinasyonu olabileceği anlamına gelir. Çoğu Avustralyalı APOE3 ya da APOE2 genlerine sahiptir. Hemsworth gibi genetikten sahip olan APOE4 genin, Beyazlardaki oranı yalnızca %15 civarındandır. APOE gen tipi kolesterol ve trigliseritler gibi lipitlerin metabolizmayı modüle etmedeki rolleriyle bilinir. APOE proteinin farklı versiyonlarının sentezini yapıdaki ince farklılıklar ile kodlar. APOE proteinleri kandaki lipoproteinlerin ayrılmaz bir parçası haline gelir. Bunlar, doktorunuzun kalp hastalığı riskinizi değerlendirmek için ölçtüğü yağ taşıyan parçacıklardır. APOE proteinleri beyinde lipit seviyesini ayarlamak için benzer bir fonksiyona sahiptir. Fakat Alzheimer bağlamında, araştırmalar beyin hücresindeki bütünlüğün etkileri üzerinde çalışıyorlar. Toplanan kanıtlar, APOE4 'ün beyin iltihabı ve hücresel hasar ile ilişkili olduğunu göstermektedir. Beyinde hasarlı ve kan sızdıran damarlar iltihap oluşumuna, beyin hücrelerinin ölümüne ve bilişsel bozukluk oluşturma eğilimindedir. Aslında beyin hasarına sebep olan Alzheimer hastalığın en erken sinyali,hasarlı kılcal damarlardır. APOE4 gen tarafından dizginlenmiş protein, beyindeki kılcal damarları daha az destekleyebilir. APOE4'ün kandaki spesifik lipoprotein ve protein komplekslerinin miktarını artırır ve beyin kılcal damarlarına sessizce zarar vererek bunların sızmasına neden olduğunu öne sürdük. Ayrıca doymuş yağlar açısından zengin olan Doğu tarzı yiyeceklerle beslenen farelerde daha fazla kılcal damar sızıntısı görüyoruz. APOE proteinlerinin lipid metabolizmasına nasıl aracılık ettiği ve insanlarda kılcal damar sağlığı arasındaki ilişki ne yazık ki tam olarak anlaşılamamıştır. Fakat biz, kalbe iyi gelen yiyecekleri tüketmenin beyne de iyi gelmesi gerektiğini güvenle söylemek için altmış yıllık araştırma bilgisine sahibiz. Özellikle de APOE4 genine sahip insanlar için geçerlidir. Eğer APOE4 genine sahipseniz ve Alzheimer riskini azaltmak istiyorsanız sağlıklı bir diyet yapmanız iyi bir başlangıçtır olacaktır. Beyninize müsaade etmek için gereksiz uyarıları azaltmak, hayatınızın onlarca yılı boyunca büyük bir etkiye sahip olabilir. Eğer APOE4 gene sahipseniz önemli bir husus olabilir. Bunun nedeni, APOE geninin beynin enerjiyi nasıl kullandığıyla da bağlantılı olması ve bunun da daha fazla oksidatif strese ve hasara yol açabilmesidir. Henüz insanlarda sağlam veriler toplamamış olsak da, ara sıra dijital detoks yapın, biraz dinlenme süresi planlayın ve yapabiliyorsanız gereksiz stresten kaçının. Bazı insanlar, özellikle ailesinde Alzheimer geçmişi olan kişiler varsa APOE4 geni için test yaptırmalıdır. Ancak genetik testler tedavinizi değiştirmeyecekse ya da Alzheimer riskinizi en aza indirmeyecekse test yaptırmak gereksiz olacaktır. Ailemizin bize hediye ettiği genleri değiştiremeyiz, ama çevremizi değiştirebiliriz. Yanlış diyetler, içtiğiniz her damla alkol, obezite ve diyabet, yüksek kan basıncı ve hareketsizlik zamanla damar sağlığına daha kötü katkıda bulunur ve bunama riskinizi arttırır. Hala Alzheimer için bu risk faktörlerinin APOE4 geni ile nasıl etkileşime girdiğini öğreniyoruz. Ancak APOE4 gene sahip olsak da olmasak da bunama riskimizi en aza indirmek için hepimiz daha fazla sorumluluk almaması için hiçbir neden yok. Bu konuya Disney+'ta yayınlanan Limetless belgeselinde de değinmişlerdi. Oradan edindiğim en ilginç bilgilerden bir tanesi de aç kalmanın demans ve benzeri bir çok hastalığı önleyebildiği oldu. Aç kaldığınızda vücudunuzdaki yaşlı ve ağır aksak çalışan hücreler ölüyorlarmış. Ardından tekrar tokluğa geçtiğinizde bu hücreler yenileniyor ve böylelikle yaşlanmanın bir nebze önüne geçiliyor. Yaşlanmanın önüne geçilmesiyle beraberde yaşlılık ile beraber gelen hastalıkların önüne geçiliyor.


Çürük dişlerin kendini yenilemesini sağlayan bir yöntem keşfedildi. Sonuçları ''Scientific Reports'' dergisinde yayımlanan araştırmada bilim adamları, Alzheimer hastalığının tedavisinde kullanılan bir ilacın, diş özünde bulunan yenileyici kök hücreleri harekete geçirdiğini buldular. Londra'daki King's College'den bilim adamları, ''trideglusib'' adlı ilacı, dişlerinde küçük çukurlar açtıkları farelere verdiler. Daha sonra biyolojik olarak çözünebilen bir süngeri ilaca batırıp diş çukuruna yerleştiren bilim adamları zamanla ufalanan süngerin yerini, dişlerin temel tabakası olan dentinin yeni bir katmanına bıraktığını yani çukurun minerallerle dolduğunu ve dentinin kendini yenilediğini vurguladılar. Dentinin orijinal yapısının yenilenmesinin dişi tamamen koruması bakımından büyük bir avantaj olduğuna dikkati çeken bilim adamları bu durumun çürük tedavisinde kullanılan dolgu ya seramikte mümkün olmadığını, aksine klasik yöntemlerde dişin hassaslaşabildiğini açıkladılar. Araştırmanın başındaki Profesör Paul Sharpe, dünya üzerinde her kişinin bir dönem çürük sorunuyla karşı karşıya kaldığını, tedavi görenlerin sayısının da çok yüksek olduğunu belirtti. Bu nedenle basit, hızlı ve ucuz bir yöntem bulmanın yolunu araştırdıklarını açıklayan Sharpe, söz konusu ilacın daha önce Alzheimer hastalığı için klinik olarak test edildiğini, bu durumun da diş çürüklerinde kullanımını hızlandıracağını ifade etti. Bilim adamları, yöntemin genellikle ciddi çürük durumunda uygulanan diş çekiminin de önüne geçilmesini sağlayacağını belirttiler. Ancak diş hekimi fobisi olanlara müjde veremeyeceklerini ifade eden bilim adamları, yöntemin şimdilik küçük çukurların tedavisinde kullanılabildiğini açıkladılar. Sharpe ve ekibi, ilacın farelerden daha büyük olan sıçanlarda denenmeye başladığını, sonuçların tatmin edici olması halinde insanların katılacağı klinik deneylere yakında geçilebileceğine dikkati çektiler.