Katalog

Ü N İ V E R S İ TE D Ü N Y A S I N D A N Bilkent'te molekiiler biyoloji ve genetik bölümü açılınken... Salım Çıracı* G unumuzde canlı ıle ılgılı konularaverılen öncelık bılım ve teknolojının onune yenı hedefler çıkarmaktadır Artık molekuler bıyolojı ve genetığe geleceğın bılım ve teknolojısı gozuyle bakılmaktadır Bazı canlı sıstemler de gelecek teknolojılere ornek oluşturmaktadır Gıttıkçe kuçulen ve hızlanan elektronık devreler ıçın gereken malzeme ve tasarımlar molekuler elektronıkte ve bıyolojıde de aranmaktadır Sınırsel ağların ışleyışı şımdıden bılgısayarlann tasarımlarına ışık tutmaya başlamıştır Yenı bır ılgı alanı olarak ortaya çıkan "Bıomımıcs" de canlı turlerının yaptıkları maddelerın olağanustu ozellıklerı araştırılmaktadır örnegın, bazı denız hayvanlarının kabuklarının yuk taşıma açısından çelıkten çok daha dayanıklı olduğu belırlenmıştır Bu yuzden benzerı bıyolojık maddelerın yapılış duzenı ve geçırdığı fızıksel ve kımyasal evreler analız edılmekte bunların laboratuvar ortamlarında gerçekleştırmesıne çaba gösterılmektedır Analız edılen bıyolojık sureçlerı taklıt ederek bazı ozellıklere sahıp olabılecek maddelerın sentezlenmesı amaçlanmaktadır Bılımde önemh hedeflerden bırı de DNA gıbı dev molekullerın yapılarının kuvantum mekanığı kullanarak hesaplanabılmesıdır Bunun gerçekleşmesı ıle molekulun uç parçalarının uğrayacağı yapısal değışımın kımyasal ozellıklere ne tur etkı yapacağı belırlenecektır Elde edılecek bu bılgıler genetik kadar canlıcansız ara yuzeyı (ınterface) tasarımlarına da yardımcı olabılecektır Ayrıca bıyolojıde ancak makro duzeyde kalan çeşıtlı sureçlerın temelıne de kolaylıkla ınılebılecektır Gunumuzde super bılgısayarlarla 10002000 atomdan oluşan makromolekullerın enerji ve atom yapılan hesaplanabılmektedır Yakın bır gelecekte paralel ışlem yapabılen bılgısayarlar ve uygun algorıtmalar kullanılarak 100 000 atomdan oluşan daha buyuk molekullerın hesaplanabılmesı beklenmektedır Daha şımdıden bılgısayarlarda, model potansıyeller kullanarak hucre zarındakı çeşıtlı olaylar 10 mılyonluk atom kumelerı ıçınde analız edılebılmektedır Benzerı bılgısayar benzeşımlerı (sımulasyonları) çeşıtlı bıyolojık olayların temel araştırmalarında ve ılaç tasarımında gıttıkçe artan bır önem kazanmaktadır Yukarıdakı örneklemeler molekuler bıyolojı ve genetığe geleceğın bılım ve tek nolojısı gozuyle bakılmasını haklı çıkarmaktadır Öyle goruluyor kı, önumuzdekı yıllarda fızık, kımya, matematık ve çeşıtlı muhendıslık dallarında yapılacak araştırmalar daha çok canlı ıle ılgılı problemlere, Özellıkle molekuler bıyolojıye yönelecek tır Anlaşılan canlılardan oğreneceğımız, örnek alacağımız pek çok şey olacaktır Yapılan araştırmalardan oğrendıklerımız yalnız bıyoteknolojıde değıl, muhendıslık dallarında da yenı devrımlere yol açabılecektır Daha önemlısı, artan dunya nufusu ve henuz tedavısı mumkun olmayan hastalıklar ınsanlığın gelecegıni cıddl bır şekılde tehdıt ederken, yırmı bırıncı yüzyılda yerkurenın sınırlı kaynaklannı çok daha verımlı ve kendını yenıleyen bır bıçımde kullanmak ve ınsanlara daha sağlıklı bır yaşam sunmak oncelık kazanacaktır Bu bağlamda, molekuler biyoloji ve genetik bılımlerının son yırmı yılda kazandığı ıvme ıle ınsanoğlu gelecek yuzyıla daha umutlu bakabılmektedır Bu ikı bılım dalı "rekombınant DNA" ve gen aktarması yontemlerı ve daha verımlı ve daha dayanıklı hayvanlar ve bıtkı turlerı gelıştırerek, tarımda eşı gorulmemış bır uretım artışını sağlayabılecek potansıye olumune kadar butun yasamını organıze eden ve sayıları 100 000 cıvarında olduğu tahmln edılen genlerın tumunun tanımlanması 2000 yılından önce tamamlanacaktır Uluslararası bılgısayar ağları ıle dunyanın her tarafına aktarılabılecek olan bu bılgıler sayesınde, hemen hemen her turlu hastalığın genetik ve hucresel mekanızmaları en kısa zamanda çözumlenecektır Bundan böyle bırçok kalıtımsal hastalık daha ortaya çıkmadan belırlenebılecek ve boylece rıskı yuksek kışılerın daha lyı korunması ve erken tedavılerı mumkun olacaktır Her şeyden önce doğada canlı ıle ılgılı temel olayların anlaşılması yepyenı tedavı yöntemlerının bulunmasına yol açacaktır Hastalıklara yol açan genetik bozuklukların tanımlanması sayesınde, bozuk çalışan genler tarafından sentezı yapılamayan protınler dığer canlılarda sentezlenıp, saflaştırıldıktan sonra hastalara verılebılecektır Hatta, Bılkent Unıversıtesı Fen Fakultesi kompleksleri le erışmıştır Böylece dunyanın doğal kaynakları çok daha verımlı bır bıçımde kullanılarak artan nufusun beslenme gereksınımı karşılanabılecektır Laboratuvarlarda ınsan elıyle gelıştırılen yenı mıkroorganızma turlerı ıle çevre kırlenmesı engellenecek, hatta azaltılacaktır Molekuler bıyolojı ve genetığın ınsanlığa belkı de en onemlı katkısı hastalıkların önlenmesı ve etkın tedavısı konularında olacaktır Bugun ınsanlığı tehdıt eden kanser ve AIDs gıbı bırçok hastalığın oluşum mekanızmaları molekuler duzeyde çözumlenmış olup, sıra korunma ve tedavı yöntemlerının bulunmasına gelmıştır "Human Genome" projesı kapsamında ınsan DNA'sının hantalanması çalışmalarından on bınlerce gen belırlenmış durumdadır Bır ınsanın doğumundan gen tedavısı ıle, bozuk olan genlerın bıle onarılıp hastalıkların tamamıyla ortadan kaldırılması mumkun gorunmektedır Bu konuda çok ılgınç bır ornek verılebıhr, yakında kolon (kalın bağırsak) kanserlerınden olumler, kalp hastalıkiannın neden olduğu ölum sayısını geçecektır Istatıstık verılerıne göre her yırmı kışıden bırı "non polyposıs" kolon kanserıne yakalanmakta ve bunların % 18 ıse yenı bulunan MSH, MLH1 genlerının mutasyonundan ılerı gelmektedır Bunun bırçok hastalığa neden olan hatalı genlerın testlen ve hastalık rısklerının onceden belırienmesı hızla gelışen yenı bır teknolojı yaratmaktadır Bılkent Unıversıtesı, Molekuler Bıyolojı ve Genetik Bölumu, canlı ıle ılgılı guncel ve temel konuları araştırmak çeşıtlı bıyolojık olayların molekul yapısını ve hucre ışlevı ıle ılışkılerını ıncelemek ve ustun becerılı bılım adamı yetıştırmek amacı ıle kurulmuştur Bolumun ılerı duzeydekı araştırmaları ıle yurtdışında saygın bılım çevrelerınde tanınan bır merkez olarak gelışmesı hedeflenmıştır Fen Fakultesı'ndekı fızık ve kımya araştırma laboratuvarlan da Molekuler Bıyolojı ve Genetik Bölumu'ne onemlı bır altyapı oluşturacaktır örneğın, Taramalı Tunelleme Mıkroskobu Laboratuvan'nda yapılan çalışmalar molekuler bıyolojı araştırmalannı yakından ılgılendırmektedır Polımerterın ve makromolekullerın elektronık enerjı ve atomsal yapılarını kuramsal yontemlerle hesaplayabılecek yenı bır superbılgısayar merkezının kurulabılmesı de molekuler bıyolojıde temel araştırmalar ıçın büyuk onem taşımaktadır Molekuler Bıyolojı ve Genetik Bolumü'nun lisans programına 1995 yılından ıtıbaren her yıl 15 oğrencı alınacaktır ÖYS sınavında bölumu tercıh edıp kazanan öğrencılerın tumune karşılıksız burs sağlanacaktır Az sayıda fakat yeteneklı ve seçkın bu öğrencı grubu çok modern bır lisans programı ıle eğıtılecektır Molekuler boyutta temel problemlerın çozumu fızık, kımya, matematığın onemlı kat kısını gerektırdığınden ılk yılda fızık, kımya, matematık ve temel bıyolojı ağırlıkh olan lisans programı, ılerleyen yıllarda kapsamlı ve modern bıyolojı eğıtımı vermektedır Molekuler bıyolojı, molekuler genetik, hucre bıyolojısı, gelışım bıyolojısı, bıyoteknolojı gıbı konular standart eğıtlmın bır parçası olacaktır Molekuler bıyolojıde temel araştırma yapmak uzere atom ve molekul fızık, kuvantum kımyası gıbı dersler de seçıme bağlı dersler olarak sunulacaktır Ayrıca oğrencıler molekuler vırolojı, molekuler ımmunolojı, molekuler onkolojı, molekuler modelleme gıbı konularda da seçmelı ders alabıleceklerdır öğrencı, yoğun bılgısayar ve gorsel teknıklerın kullanıldığı lisans eğıtımınde modern fızık, kımya, molekuler bıyolojı, molekuler genetık, hucre bıyolojısı laboratuvarlannda çeşıtlı uygulamalar yapacak, bıreysel proje çalışmaları ıle yaratıcılığını on plana çıkarabılecektır Lisans programı oğrencılerımızın yuksek lisans ve doktora programına devam edeceğı varsayımı ıle hazırlanmıştır Yuksek lisans ve doktora programlannda çalışmalar öncelıkle kanser araştırmaları uzerıne odaklanmış bulunmaktadır Kanser oluşmasının temelınde bulu nan kalıtımsal ya da sonradan meydana gelen gen bozukluklarının ıncelendığı molekuler genetik temasının yanısıra, kanseriı hucrelerın ortak ozellığı olan çoğalmayı kontrol eden mekanızmalardakı proteın ve hucre duzeyındekı bozulmalann ıncelendiğı molekuler onkolojı teması, bu konuda uluslararası duzeyde kendını kanıtlamış olan araştırmacılann rehberlığınde ışlenecektır llende guncellık kazanacak yenı konularda, özellıkle bıtkı tek 4096