Boğaziçi Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Kısmı Öğretim Üyesi Dr. Öğr. Üyesi Sema Dumanlı Oktar’ın “Canlı Hücrelerle Manipüle Edilen Antenler” (AntennAlive) projesiyle, genetiği değiştirilmiş bakterilerle tekrar yapılandırılan implant antenler kullanılarak insan vücudundaki gelişmeler gerçek vakitli izlenebilecek. Bu yıl TÜBİTAK Bilim İnsanı Takviye Programları Başkanlığı “2247-A Ulusal Önder Araştırmacılar Programı”ndan 1 Milyon TL takviye almayı başaran projenin biyomühendislik alanında öncü olması hedefleniyor.

TÜBİTAK Bilim İnsanı Dayanak Programları Başkanlığı “2247-A Ulusal Başkan Araştırmacılar Programı”na, Boğaziçi Üniversitesi’nden seçilen üç genç bilim insanından biri olan Dr. Öğr. Üyesi Sema Dumanlı Oktar, beden içinde gerçekleşen olayları gerçek vakitli izleyebilecek, sentetik biyoloji ile elektronik mühendisliğini buluşturacak teknoloji “AntennAlive” projesi için çalışıyor. Dr. Öğr. Üyesi Dumanlı tarafından 2019’da kurulan Boğaziçi Üniversitesi Anten ve Yayılım Araştırma Laboratuvarı BOUNTENNA’da geliştirilen proje, bilim insanına nazaran “yarı-canlı” anten konseptiyle yesyeni bir alanın ortaya çıkmasını sağlayacak. Oktar, “AntennAlive” projesini şöyle anlatıyor:

“BEDENİN İÇİ CANLI YAYINDA”

Yine yapılandırılabilir antenler üzerinde çok çalışılmış bir alan fakat şimdiye kadar, canlı hücreler kullanılarak tekrar yapılandırması konusunda hiç çalışılmadı. Projemizde, genetiği değiştirilmiş bakteriler ile denetim edilen biyobozunur bir implant anten ve onu takip eden giyilebilir bir anten sistemi olacak. Bu sistem, nano ölçekte bağlantı kuran yapılar ile insan ölçeğinde çalışan elektronik aygıtlar ortasında ağ geçidi olarak kullanılacak. İnsan vücudunda bildiri taşımak için kullanılan “Moleküler Nano İrtibat Ağları”(MNCN) ile “Beden Alan Ağları” (BAN) ortasında köprü kuracak bu ağ geçidinin kesin amacıysa vücut içinde gerçekleşen olayların gerçek vakitli, canlı yayındaymış üzere izlenmesini sağlamak. Böylece kanserli hücreler, hormonlar ve kan bedelleri üzere beden içinde ortaya çıkan birçok gelişme takip edilebilecek.

“ÇIĞIR AÇICI BİR PROJE”

AntennAlive, anten dizaynının genetiği değiştirilmiş hücrelerle buluştuğu orijinal bir araştırma alanını başlatacak, çığır açan bir proje. MNCN’ler, molekülleri kullanarak insan vücudu içinde bildiri taşımak için kullanılır. Bununla birlikte, bir iletinin BAN’a ulaşması için, moleküler ilişki ile elektromanyetik irtibat ortasında bir dönüşüm gerekir. Bu dönüşümün vücut içine yerleştirilmiş “aktif” mikrodalga algılayıcılarla başarılacağı bu kümeler ortasında tanınan bir öngörü. Lakin biz daha farklı bir yoldan ilerliyoruz. “AntennAlive” bu öngörünün bilakis, yarı canlı, batarya gerektirmeyen yani pasif implant kullanarak MNCN’leri bedenin gözlenmesine bir adım daha yaklaştırmayı hedefliyor. Burada genetiği değiştirilmiş bakterileri kullanıyor olsak da, konseptimiz bakterilerle hudutlu değil. Projemiz, kasılmaların ve gevşemelerin anteni tekrar yapılandırdığı, genetiği değiştirilmiş kas dokusu üzere hücrelere kadar genişletilebilir.

“CERRAHİ SÜRECE GEREK YOK”

Projemiz sentetik biyoloji ile elektronik mühendisliğini buluşturarak, yaşayan anten konseptiyle yepisyeni bir alan doğuruyor. Projemizin bir öteki yenilikçi tarafı ise, vücut içine yerleştirilen implantın biyobozunur olması ve misyonunu bitirdikten sonra büsbütün çözünmesi. Böylece implant haberleşme araçlarını vücuttan çıkarmak için ayrıyeten cerrahi bir sürece gerek kalmayacak. Bu projeyi 2019 yılında kurduğum Boğaziçi Üniversitesi Anten ve Yayılım Araştırma Laboratuvarında yürüteceğim. TÜBİTAK’tan aldığımız araştırma fonunun yanı sıra, takımımızla çalışmak üzere toplam beş doktora ve doktora sonrası araştırmacı da fonlanacak. Bu alanda doktora yapmak isteyen adayları bountenna.boun.edu.tr adresinden müracaat yapmaya davet ediyorum. Bu projede Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi (UNAM) Öğretim Üyesi Doç. Dr. Urartu Özgür Şafak Şeker ve Boğaziçi Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Kısmı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Arda Deniz Yalçınkaya ile birlikte çalışıyoruz. Ayrıyeten projemizin çıktıları Prof. Dr. Tuna Tuğcu, Doç. Dr. Ali Emre Pusane, Dr. Öğr. Üyesi Birkan Yılmaz ve Dr. Cansu Canbek ile çalışma ortağı olduğumuz BOUN Nanonetworking Research Group (NRG)’ta yürütülen araştırmaların da bir kesimi olacak.

Kaynak: (BHA) – Beyaz Haber Ajansı