07 Haziran 2009 Hacettepe Üniversitesi. Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı. İçindekiler. Önsöz Prof. Dr. Hasan Kazdağlı...

Transkript

1 07 Haziran 2009 Resim: Arş. Gör. Tamer Çırak İçindekiler Hacettepe Üniversitesi Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı Önsöz Prof. Dr. Hasan Kazdağlı...02 Editörden Prof. Dr. Emir Baki Denkbaş...03 Haberler Grafen Bilgisayarları Uçuracak...04 Dünyayı Singapur mu Kurtaracak?...04 Nanotıpta hedeflenmiş salım veziküllerinin kullanımı kanser tanısı ve tedavisini tamamiyle değiştirecek...04 Nano İlaç Dizaynı Tekrar Düşünülecek...06 Yeni Malzeme Yüzey Alanı Rekorunu Kırdı...07 Duyurular 5. Ulusal Nanobilim ve Nanoteknoloji Konferansı...08 Uluslarası Yarıiletken Konferansı üncü Avrupa Kolloid ve Arayüzey Topluluğu Konferansı...10 HDMAG Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu...11 Prof. Dr. Robert Langer İletişim...24

2 Önsöz Prof. Dr. Hasan Kazdağlı Değerli Hacettepeliler, Her geçen gün geleceğin teknolojisi olmaktan uzaklaşıp günümüz teknolojisi haline gelmeye başlayan Nanoteknoloji alanında sürdürdüğü başarılı çalışmalar ve Nanotıp alanındaki öncü kimliği ile büyük bir ilgi odağı haline gelmeyi sürdüren Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı sahip olduğu disiplinler arası yapı ve çalışma gruplarıyla benzer alan ve dallara başarılı bir örnek teşkil etmektedir. Gerek ülke ekonomimize ve gerekse dünya ekonomisine getirmekte olduğu katkı ve girdilerin her geçen gün hızla arttığı nanoteknoloji alanında önümüzdeki on yıl içerisinde yaklaşık olarak 1 trilyon dolarlık bir pazar büyüklüğüne ulaşması beklenmektedir. Gerek söz konusu ekonomik büyüklük ve gerekse insanlığın hizmetine sunulmakta olan değerlerin büyüklüğü nano ölçekte atılan adımların etkilerinin büyüklüğünü gözler önüne sermektedir. Bu bilgi ve deneyimle eğitimöğretim ve araştırma-geliştirme faaliyetlerine devam etmekte olan Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı değerli öğretim üye ve yardımcıları ile öğrencilerinin başarılı çalışmalarını kutluyor ve bu çalışmaların artarak devam etmesini diliyorum. Bu dilek ve temennilerle Üniversitemizin bu alanda da daha ileriye en iyiye doğru gideceğine gönülden inanıyorum. Prof. Dr. Hasan Kazdağlı Rektör Yardımcısı 2

3 Editörden Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı Prof. Dr. Emir Baki Denkbaş Değerli Hacettepeliler ve Tüm Bilimseverler, Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı elektronik yayını olan in 7. sayısını sizlerle paylaşmaktan büyük bir keyif almakta ve sizlerden gelen olumlu yansımalarla yayın hayatımıza devam etmekteyiz. Bültenimizin bu sayısında da her zaman olduğu gibi hem Anabilim Dalımız hakkında hem de genel olarak nanoteknoloji ve nanotıp alanında bilgilerduyurular-haberler yer almaktadır. Anabilim Dalımızın 2. Yaşını doldurmasına az bir zaman kaldığı şu günlerde içinde bulunduğumuz dönemin tamamlanma telaşı yanında Anabilim Dalımıza katılmak üzere yaklaşan giriş sınavlarının heyacanını yaşayan tüm ilgili öğrencilerin yakın ilgi ve yaklaşımları bizleri son derece sevindirmektedir Bahar döneminin tamamlanmasıyla önümüzdeki ayın ortalarında yeni dönem başvuruları başlayacak ve Temmuz ayının ilk iki günü Güz Dönemi Yüksek Lisans ve Doktora Giriş sınavları gerçekleştirilecektir. Sınavlara girecek tüm adaylara şimdiden başarılar dilemekteyiz. Anabilim Dalımız değerli öğretim üye ve elemanları ile değerli öğrencilerinin içinde bulunduğumuz dönemde elde ettikleri başarılar hepimizi gururlandırmış ve Anabilim Dalımıza büyük bir güç katmıştır. Bu bağlamda henüz içinde bulunduğumuz günlerde Anabilim Dalımız değerli Öğretim Üyesi Sayın Prof. Dr. Sevda Ş enel Avrupa Kitin Topluluğu, EUCHIS Başkanlığına seçilmiştir. Ülkemiz ve Üniversitemiz adına bu önemli göreve seçilen değerli hocamızı kutluyor ve başarılarının devamını diliyoruz. Öte yandan bu yıl ikincisi gerçekleştirilen Teknokent Proje Yarışmalarında Anabilim Dalımız öğrencilerinden Özgür Karcı nın yürütücü olduğu proje ekibi fen bilimleri ve mühendislik dalında ikincilik ve Eczacılık Fakültesi Dekan Yardımcımız ve Değerli Öğretim Üyemiz Nurşen Ünlü nün yürütücülüğünü yaptığı ve Anabilim Dalı Başkanı Sayın Prof. Dr. Emir Baki Denkbaş ve Anabilim Dalımız öğrencilerinden Murat Demirbilek in yer aldığı Araştırma Grubunun projesi yaşam bilimleri ve teknolojileri dalında ikincilik ödülü almaya hak kazanmışlardır. Tüm değerli bilim insanlarımızın başarılarını kutluyor ve devamını diliyoruz. Her zaman olduğu gibi gibi değerli bir eserin ortaya çıkması ve sizlerle buluşmasının her aşamasında emeği geçen Biyopolimerik Sistemler Araştırma Grubu üylerinden başta Tamer Çırak olmak üzere Yrd. Doç. Dr. Mesut Şam, Yrd. Doç. Dr. Melike Erol Demirbilek, Dr. Eylem Öztürk, Murat Demirbilek, Cem Bayram, Doğa Kavaz, Zeynep Karahaliloğlu, Ebru Erdal, Burcu Aslan, Öznur Özsoy, Osman Nuri Kazak, Betül Bozdoğan Pala ile Anabilim Dalımız yeni araştırma görevlileri Ilgım Göktürk, Soner Şimş ek ve Soner Çakmak ile katkısı bulunan herkese sonsuz teşekkürlerimizi sunuyoruz... Ve yine her zaman olduğu gibi bültenimizin sizlerin ilgi ve desteğiyle gelişerek daha ileriye, en iyiye doğru yol alması umut ve dileğini taşıyoruz... Saygılarımızla Prof. Dr. Emir Baki Denkbaş Hacettepe Üniversitesi Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı Başkanı 3

4 Haberler Hazırlayanlar : Ilgım Göktürk, Tamer Çırak Grafen bilgisayarları uçuracak 27/03/2009 Karbon bileşiklerinin yakışıklı jönlerinden grafen, işlemcilerin hızını akla fikre sığmayası hızlara çıkarma potansiyeline sahip. Singapur Biyomühendislik ve Nanoteknoloji Enstitüsü araştırmacılarının, küresel ısınmaya yol açan karbondioksitten, daha çevreci bir yakıt olan metanol elde etmenin yolunu bulduğu söyleniyor. Geleceğimizin koyu gri ve ve hafifçe pırıltılı olacağı kesinlik kazanmaya başlıyor. Zira Amerika'nın meşhur teknik üniversitelerinden MIT'nin öğrencileri, adları gitgide daha çok duyulmaya başlayan karbon bileşiklerinin süper kahramanlarından grafeni, bilgisayar parçası yapımında kullandı. Aldıkları sonuçlar ise akıl uçurucu. Deneyde, grafenden yapılmış bir frekans çoklayıcı yonga, işlemcide kullanıldığı zaman, işlemci hızında akıl almaz bir artış sağlıyor. Bu yonganın kullanıldığı işlemcilerin hızının, 500 i l e G i g a h e r t z g i b i r a k a m l a r a çıkabileceği, bunların da günlük hayatta zorlanmadan kullanılabilir şeyler olacağı öngörülüyor. Şu ana kadarki en hızlı bilgisayar 8 Ghz e çıkabildi. Dünyayı Singapur mu kurtaracak? 22/04/2009 Singapur Biyomühendislik ve Nanoteknoloji Enstitüsü'nün, hem atmosferdeki fazla karbondioksite, hem de yakıt kıtlığına çözüm getirebilecek bir yöntem bulduğu söyleniyor. Araştırmacılar önce N-heterosiklik karben (NHC)! isimli kararlı bir organokatalisti, kuru bir ortamda, oda sıcaklığında karbondioksitle tepkimeye sokmuş. Daha sonra hidrosilan (silis ve hidrojen bileşimi), NHC'nin etkin hale geçirdiği karbondiyoksite eklenmiş. Hidroliz süreci sonunda ise, karbon diyoksit metanole dönüşmüş. Buluşu gerçekleştiren ekibin başı olan Dr. Yugen Zhang, yöntemin oldukça kolay olduğunu ve atmosferdeki karbondioksit f a z l a s ı n ı n m e t a n o l e l d e e t m e k i ç i n kullanılabileceğini söylüyor. Nanotıpta hedeflenmiş salım veziküllerinin ( ilaç yapımında aktif maddeyi taşıyan inert madde) kullanımı kanser tanısı ve tedavisini tamamıyla değiştirecek. 19/04/2009 Hedeflenmiş nanopartikül uygulamalarının, moleküler görüntüleme ve kanser tedavisini tamamıyla değiştireceği bekleniyor. Bilim adamları, lokalize olabilen ve ilacı doğrudan hücre çekirdeğine salan ilaç taşıyıcıları; hücresel biyomarkerları; kanser görüntüleme v e t e r a p i a m a ç l ı b i r ç o k n a n o t ı p u y g u l a m a l a r ı n d a k u l l a n ı l a b i l e c e k nanopartikülleri araştırıyor.! 4

5 Haberler (Devam) Hedeflenmiş nanopartikül uygulamalarının, moleküler görüntüleme ve kanser tedavisini tamamıyla değiştireceği bekleniyor. Bilim adamları, lokalize olabilen ve ilacı doğrudan hücre çekirdeğine salan ilaç taşıyıcıları; hücresel biyomarkerları; kanser görüntüleme v e t e r a p i a m a ç l ı b i r ç o k n a n o t ı p u y g u l a m a l a r ı n d a k u l l a n ı l a b i l e c e k nanopartikülleri araştırıyor. uygulanan ilaç moleküllerinin % 1 den azının tümör hücrelerine girerek çekirdek DNA sına bağlandığını göstermiş. Kanser tedavisinin başarısız olmasının ana nedenlerinden biri ilaç direncidir. Bölünen kanser hücreleri yüksek oranda genetik değişikliğe sahipler. Böyle belli ilaçlara dirençli olan tümör hücreleri yaşayıp çoğalabiliyor. Bugünkü kemoterapide, radyasyon ve ameliyat ikisi birlikte temel tadavi şekli. Doktorlar hastaya sitotoksik ilaçları tüm vücuda dağılacak şekilde verip, yeterli dozdaki ilacın kanser hücrelerine ulaşıp, kanserli hücrelerin DNA larına zarar vererek ölmesini umuyor. Kemoterapatik tekniklerin ciddi yan etkileri olmakla birlikte yapılan araştırmalar! Metalik ya da organik çekirdekten oluşan hedeflenmiş nanopartiküller ilgili bir biyomolekül ile konjuge edilir. Kanser türüne göre seçilen biyomoleküller bu kanser hücrelerine yüksek afinite gösterir. Antikorlar ve peptitler bu amaç için kullanılan hedef vektörlerdir. Ancak antikorlar yüksek immunojenesitelerinden dolayı vücut savunma mekanizmasını harekete geçirir. Diğer taraftan peptitler, kandan hızla temizlendiği için dokulara difüzyon hızını arttırır ve düşük immunojenesite gösterir. Raghuraman Kannan, Kattesh Katti, ve Missouri Üniversitesi ndeki meslektaşları kanser bölgesine ilaç taşıyan peptid yapılı yeni bir nanovektör dizayn ettiler. Kurbağa derisinden izole edilen 14 amino asitlik bombesin peptidi, insandaki gastrin releasing peptid e(grp) homolog yapıda. Birçok kanserde, GRP reseptörlerin fazla miktarda ifade olduğundan, bombesin peptidlerin, altın nanorodları spesifik olarak tümör hücrelerine yönlendireceğini varsayıyorlar. 5

6 Haberler (Devam) Radyoloji bölümünde yardımcı doçent olan Raghuraman Kanan ve iş arkadaşları Nripen Chanda, Ravi Shukla, and Kattesh V. Kati, nanorod-bombesin konjugatların, seçici kanser hedefleme yetenekleri ve in vitro kararlılıklarının, moleküler görüntüleme ve kanser tedavisinde eşsiz fırsatlar sağlayacağını düşünüyorlar. Nano İlaç Dizaynını Tekrar düşünmek 16/04/2009 bu, kanda sirkülasyona devam eden ilacın, tümörler tarafından alınacağının garantisi değildir. Hedeflendirmeyi daha spesifik hale getirmek için, tümör hücrelerinin yüzeyindeki reseptörler tarafından tanınan moleküllerle zarf yapısının modifiye edilmesi gerekir. MIT deki Kimya Mühendisliği nden Profesör Paula Hammond, nanopartikül yüzeyinde tümör spesifik moleküllerin bağlanacağı yer sayısının artması durumunda, ilaç alınımının artacağını söylüyor. Araştırmalar, tümör-hedefleyici molekül düzenlemelerinin hesaba katılması gerektiğini gösteriyor. San Francisco da, MRS(Materials Research Society) 2009 Bahar Toplantısı nda sunulan ilk araştırmalara göre, tümör hücrelerine hedeflenen nanopartiküler ilaç salım sistemlerinin nasıl dizayn edileceği konusunda, araştırmacılar yanlış varsayımlar yapıyor. Zarf yapısındaki birçok nanopartikül, kanser ilaçlarını enkapsüle eder ve ilaç, bu zarf tarafından çevrelenmiştir. Sağlıklı dokulardaki kan damarlarından geçemezler ama tümör hücrelerini besleyen kan damarındaki boşluklardan tümörlü dokuya sızarlar. Fakat! Hammond, sadece hedefleyici molekül sayısının önemli olmadığını, ayrıca bunların düzenlenmelerinin de, ilacın tümör tarafından alınmasını etkilediğini söyledi. Hammond, hedefleyici moleküllerin, nanopartikülün her tarafına yüklendiğindeki durum ile biyolojik hücrelerde oluşturdukları kümeleşmelerin k a r ş ı l a ş t ı r ı l d ı ğ ı n ı s ö y l e d i. O l u ş a n kümeleşmenin boyutu arttıkça, ilaç alımının düştüğünü ifade etti.! 6

7 Haberler (Devam) Yeni malzeme yüzey alanı rekorunu kırdı 10/03/2009 Yeni bir nanoporus malzeme, fiziksel olarak mümkün olduğu düşünülen yüzey alanından daha yüksek bir yüzey alanına sahiptir. Birkaç yıl önce araştırmacılar gram başına 3,000 metrekarenin en üst sınır olduğunu hesaplamışlardı. Ama kısa bir süre sonra, malzemeler gram başına 4,000 metrekareye çıktı. Michigan Üniversitesi malzeme bilimcileri tarafından geliştirilen rekor kıran malzeme, gram başına 5,200 metrekare alan kaplıyor. Yüksek yüzey alanına sahip malzemeler; kataliz, su filtrasyonu, yakıt temizleme ve hidrojen depolama için önemlidir. Yeni materyal, hidrokarbon zincirleri tarafından tutulan çinko oksit gruplardan oluşan bir ağ şeklinde düzenlenmiştir. Bu geniş yüzey alanı hidrojen depolama için yeterli değil. Bu yüzden diğer faktörlerin de araştırılması gerekiyor.michigan Üniversitesi kimya profesörü olan Adam Matzger önderliğinde yapılan bu çalışma, Journal of the American Chemical Society dergisinde yayınlandı.! 7

8 Duyurular Hazırlayanlar : Ilgım Göktürk, Tamer Çırak 5. Ulusal Nanobilim ve Nanoteknoloji Konferansı Konferans yeri : Anadolu Üniversitesi, Yunusemre Kampüsü, Kongre Merkezi, ESKİŞEHİR Ayrıntılı bilgi için : yüzyılın en önemli gelişmelerinden biri olarak değerlendirilen nanoteknoloji alanında ülkemizde düzenlenen en kapsamlı konferans olan Ulusal Nanobilim ve Nanoteknoloji Konferansı nın beşincisi (NanoTR5) Haziran 2009 tarihleri arasında Anadolu Üniversitesi nde düzenlenecektir. 5. Ulusal Nanobilim ve Nanoteknoloji Konferansı'nın amacı, ülkemizde ve dünyada nanobilim ve nanoteknoloji alanında araştırma yapan fen bilimleri (fizik, kimya, biyoloji), mühendislik (malzeme, elektronik, çevre, tekstil, makine), eczacılık ve tıp gibi farklı disiplinlerden bilim insanlarını, öğrencileri ve sanayi kuruluşlarını bir araya getirerek ilgili alanlardaki son gelişmelerin tartışılması ve bir sinerji oluşturarak yeni açılımlara doğru adım atılmasını sağlamaktır. Konferansın ana Tema başlıkları şunlardır: TEMA A : TEMA B : TEMA C : TEMA D : TEMA E : TEMA F : TEMA G : TEMA H : TEMA I : TEMA J : TEMA K : TEMA L : Nanomaterials including Nanoparticles, Nanocavities, Nanocrystals, Nanotubes, Nanowires, Nano-porous materials Bio-Nanotechnology, Nano-Medicine, Nanobionics, Nanotoxicology Nanoelectronics, Spintronics, Nano-Magnetics, Quantum Computing Molecular and Organic Materials, Electronics, Displays Nano-Optics, Nano-Optoelectronics, Nano-Photonics Nano-Fabrication, Nano-Lithography, Nano-Manipulation Nanoscale Characterisation, Nano-imaging, Nanoscopy, Nano-metrology NEMs, MEMs, Nano-Fluidics, Nano-Actuators, Nano-Sensors, Nano-robotics, Electrochemical materials, Nanomembranes Nanomechanics, Nanotribology, Nanocomposites Nanotechnology for Energy (fuel cell, solar cell, hydrogen storage) Nano in Textile, Agriculture and Food Science Nanostructures with catalytic properties KAYIT ÜCRETLERİ: Erken Kayıt (8 Mayıs 2009 tarihine kadar): Katılımcı: 150 TL Öğrenci: 75 TL 8 Mayıs 2009 tarihinden sonra: Katılımcı: 200TL Öğrenci: 100 TL 8

9 Duyurular ULUSLAR ARASI YARIİLETKEN KONFERANSI Ekim 2009 Sinaia, Romanya Ayrıntılı bilgi için: Kapsam: 2009 Uluslar arası Yarıiletken Konferansı (CAS 2009) uluslararası katılımla 19uncu düzenlemedir. Konferansın iki amacı vardır. İlki seçilen bilimsel araştırma başlıkları ve teknoloji gelişmeleri hakkında tartışma ortamı sağlamak. Diğeri, davetli eğitmenler yoluyla katılımcıların, bilgilerini yenilemek adına bir fırsat yaratmasıdır. Konu başlıkları: Nanobilim ve nanomühendislik Mikrooptik ve mikrofotonik Mikro-makine sistemleri ve mikrodalga uygulamaları için devreler Mikrosistemler, arayüzler ve dönüştürüler için mikro ve nanoteknolojiler Biyotıp ve çevre uygulamaları için mikro ve nanoteknolojiler 9

10 Duyurular 23üncü Avrupa Kolloit ve Arayüzey Topluluğu Konferansı 6-11 Eylül 2009 Kimya Mühendisliği Bölümü Yeditepe Üniversitesi, İSTANBUL ayrıntılı bilgi için: Kapsam: konferans geleneksel kolloit ve arayüzey biliminin, etkileşimler, stabilite, agregasyon, faz geçişleri, karakterizasyon, reoloji, ilaç salım sistemleri, biosensörler, biyouyumlu kaplamalar, membranlar, kolloit ve nanopartikül tabanlı kataliz, nanopartikül teknolojisi gibi uygulamarını kapsar ECIS konferansında aşağıda belirtilen konuların bilimsel araştırma ve uygulamalarından bahsedilecektir. 1. Kendiliğinden oluşum 2. İnterfasiyal fenomenler 3. Kolloidal dispersiyon, kolloit kararlılık 4. Polimer çözünürlüğü, jeller ve faz davranışları 5. Biyomalzeme ve tıbbi kullanımları KAYIT ÜCRETİ ÖNCE 30 Mart 2009 SONRA 30 Mart 2009 Site haritası ECIS ÜYE ECIS IACIS ÜYE KATILIMCI Doktora ÖĞRENCİ Refakatçi

11 HÜCRE VE DOKU MÜHENDİSLİĞİ ARAŞTIRMA GRUBU Tarihçe: Grup, 1990 yılında Prof. Dr. Menemşe (Kiremitçi) Gümüşderelioğlu yürütücülüğünde kurulmuş ve biyomalzeme hayvansal hücre-mikroorganizma etkileşimlerini içeren konularda araştırma faaliyetlerine başlamıştır yılları arasındaki dönemde hayvansal hücre biyoteknolojisine yönelik çalışmaların pek çoğu T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Ankara Şap Enstitüsü laboratuarlarında yürütülmüştür yılları arasında DPT, TÜBİTAK ve HÜ Bilimsel Araştırmalar Birimi nin alt yapı desteği ve Sn. Prof. Dr. Tunçalp Özgen ve Sn. Prof. Dr. Yiğit Gündüç ün katkılarıyla Kimya Mühendisliği Bölümü nde hücre ve doku kültürü laboratuarı kurulmuştur. Laboratuarın kuruluşu, o dönemde doktora öğrencisi olan Ayşe Gönen Karakeçili nin özverili katkılarıyla gerçekleşmiştir. Grup, 2004 yılından itibaren Kimya Mühendisliği Bölümü binasındaki biri biyomalzeme üretim/karakterizasyon laboratuarı, diğeri hücre ve doku kültürü laboratuarı olmak üzere iki ayrı laboratuarda uluslararası düzeyde araştırma faaliyetlerini yürütmektedir. 11

12 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu Yürütücü Grup yürütücüsü Prof. Dr. Menemşe Gümüşderelioğlu, lisans, y. lisans ve doktora derecelerinin her üçünü de Hacettepe Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü nden almıştır (1982, 1984, 1988) yılında doçent ünvanını alan Gümüşderelioğlu, 1998 yılından itibaren aynı bölümde profesör kadrosunda görevini yürütmektedir yılları arasında Fulbright bursiyeri olarak bulunduğu ABD de Harvard Üniversitesi, Blood Research Center ve Tufts Üniversitesi ile ortak bir proje kapsamında hematopoietik kök hücrelerin 3-boyutlu matrislerde üretimi ve farklılaşması üzerinde yaptığı çalışmalarla doku mühendisliği alanına girmiştir. Yurt dışında çok sayıda üniversitede araştırma faaliyetlerine katılan Gümüşderelioğlu, 1997 yılında TÜBİTAK Bilim Teşvik Ödülü nü almıştır. Prof. Dr. Menemşe Gümüşderelioğlu 2008 yılında kurulan Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği Derneği nin kurucu üyelerindendir. Grup faaliyetleri Grup bünyesinde yürütülen araştırma faaliyetleri Kimya Mühendisliği, Biyomühendislik ve Nanotıp yüksek lisans ve doktora programlarına kayıtlı öğrenciler tarafından gerçekleştirilmektedir. Araştırma grubunda şu ana kadar 5 doktora ve 30 yüksek lisans çalışması tamamlanmıştır. Halen 4 doktora tezi ve 10 yüksek lisans tezi devam etmektedir. Grup, TÜBİTAK, DPT ve Bilimsel Araştırmalar Birimi nin desteklediği 22 adet araştırma projesini tamamlamış, 3 araştırma projesi ise halen devam etmektedir. Araştırma grubu şu ana kadar SCI kapsamına giren uluslararası dergilerde 70 makale yayınlamıştır. 12

13 Araştırma konuları: Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu Doku mühendisliği: Doku iskelesi sentezi, karakterizasyonu ve üretimi; biyosinyaller; biyoreaktörler; kemik, kıkırdak ve deri doku mühendisliği. Hayvansal hücre biyoteknolojisi: Hücre kültürlerinde veteriner amaçlı aşı (şap aşısı, kuduz aşısı vb.) üretimi; hibridoma kültürleri ve monoklonal antikor üretimi. Kontrollü salım teknolojisi: Protein ilaçların kontrollü salımı için hidrojelik sistem dizaynı; antikanser ilaç salım sistemleri geliştirilmesi ve büyüme faktörlerinin salım kinetiklerinin incelenmesi. Biyofilm: İmplantlarda biyofilm oluşumunun incelenmesi; mikrobiyal kültürler; antibakteriyel malzeme geliştirilmesi. Biyomalzemeler: Doğal, sentetik polimerler ve seramik bazlı biyomalzemelerin sentezi, karakterizasyonu ve üretimi. Mikro-nano/partiküller; mikro-nano/fiberler; süperhidrofobik malzemeler; süpergözenekli hidrojeller; biyomalzeme yüzey modifikasyonu; nanotopografi, biyomalzeme hayvansal hücre mikroorganizma etkileşimleri; tıbbi ve biyoteknolojik uygulamalar. Araştırma Grubu Üyeleri Prof. Dr. Menemşe Gümüşderelioğlu Dr. Ayşe Gönen Karakeçili Dr. Seda Tığlı Arş. Gör. Işıl Gerçek Beşkardeş (Doktora Öğr.) Arş. Gör. Soner Çakmak (Doktora Öğr.) Arş. Gör. Damla Çetin (Y. Lisans Öğr.) Alper K. Doğan (Doktora Öğr.) Anıl Sera Kahraman (Doktora Öğr.) Gencay Ergin (Y. Lisans Öğr.) Özgen Timuçin (Y. Lisans Öğr.) Berna Başbağ (Y. Lisans Öğr.) Ceren Kutlu (Y. Lisans Öğr.) Sevcan Dalkıranoğlu (Y. Lisans Öğr.) F. Betül Kaya (Y. Lisans Öğr.) Gonca Karagöz (Y. Lisans Öğr.) Zeliha Soran (Y. Lisans Öğr.) Rabia Eryılmaz (Y. Lisans Öğr.) 13

14 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 2000 Yılı Sonrası Tamamlanan/Yürütülen Projeler Selüloz-bazlı Afinite Membranların Üretimi ve Protein Saflaştırılmasındaki Kullanımı, HÜ. Arş. Fonu Projesi, Poliester-Fiber Destekli Dolgulu Reaktörlerde Hibridoma Kültürü ve MAb Üretimi, İleri Araştırma Projesi (DPT), Sıcaklık-Duyarlı Polimerlerin Biyomodifikasyonu ve Hücre Kültürlerinde Kullanımı, TÜBİTAK, MİSAG-134, İmmobilize Biyosinyal içeren Üç Boyutlu Destek Materyallerin Geliştirilmesi ve Hücre Kültürlerinde Kullanımı, H.Ü. Arş. Fonu Projesi, Polisakkarit Bazlı Taşıyıcılardan Neovaskülarizasyon Ajanlarının Kontrollu Salımının İn vitro ve İn vivo Koşullarda İncelenmesi, HÜ Arş. Fonu Projesi, Poli(Vinil Eter) Bazlı Amfifilik Hidrojellerin Sentezi, Karakterizasyonu ve Polipeptid Salım Kinetiğinin İncelenmesi, TÜBİTAK, MİSAG-179, Yarı-kesikli reaktörlerde MAb Üretimi için Serumsuz Kültürlerin Geliştirilmesi, HÜ Arş. Fonu Projesi, Hücre Mühendisliği için Mikrodesenli Biyoaktif Materyal Dizaynı, İleri Araştırma Projesi, DPT, Dekstran Bazlı Kolona-özgü İ laç Salım Sistemi:, Biyobozunma ve ph-duyarlılığının BSA ve IgG Salım Kinetiğine Etkisinin İncelenmesi, TÜBİTAK, MİSAG-247, Fotolitografik Yöntemle Biyomalzeme Dizaynı ve Doku Mühendisliğinde Kullanım Potansiyelinin Araştırılması, İleri Araştırma Projesi, DPT, Hücre Biyoteknolojisi Uygulamaları için Peptid Baskılanmış Akrilik Polimerlerin Sentezi ve Kullanım Potansiyelinin Araştırılması, TÜBİTAK, TBAG-2463,

15 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 2000 Yılı Sonrası Tamamlanan/Yürütülen Projeler Kıkırdak Doku Rejenerasyonunda Kitosan Doku İskelesi Destekli Biyoreaktör Performansının İncelenmesi, TÜBİTAK, MAG 105M097, Süpergözenekli IPN/Yarı IPN Hidrojellerin Sentezi ve Hücre Üretiminde Kullanım Potansiyelinin Araştırılması, HÜ Bilimsel Araştırmalar Birimi Projesi, Periodontal Rejenerasyonda Kitosan Doku İskelesi Temelli BMP, bfgf ve Deksametazon ile Uyarılmış Kök Hücrelerin Kullanımı, (Yardımcı Araştırmacı) TÜBİTAK, 105S375, Kemik Benzeri Apatit Kaplı PCL Nanolif Doku İ skeleleri: Sentez, Karakterizasyon ve Osteoblastik Aktivite, HÜ Bilimsel Araştırmalar Birimi Projesi, Kemik Doku Mühendisliği için Nanotopografik Yapılı Biyoaktif Doku İskelelerinin Geliştirilmesi, TÜBİTAK, 108M346, 2008 (devam ediyor). Siklosporin A Salımı için Alternatif Polimerik Taşıyıcıların Geliştirilmesi ve In Vitro Salım Kinetiğinin İncelenmesi, TÜBİTAK, 108M395, 2008 (devam ediyor). Heparinize Polikaprolakton Yüzeylerde Osteoblastik Aktivitenin İncelenmesi, HÜ Bilimsel Araştırmalar Birimi Projesi, 2009 (devam ediyor). 15

16 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 2000 Yılı Sonrası SCI Kapsamındaki Makaleler Çatıker, E., Gümüşderelioğlu, M., Güner, A., Degradation of PLA/PLGA Homo and Copolymers in the Presence of Serum Albumin: A Spectroscopic Investigation, Polym. Int., 49, 728, Gümüşderelioğlu, M., Deniz, G., Sustained Release of Mitomycin-C from Poly(DL-lactide/ poly(dl-lactide-co-glycolide) Films, J. Biomat. Sci., Polym. Edn., 11, 10, , Gümüşderelioğlu, M., Aslankaraoğlu, E., Gürhan, S. İ., Rabies Virus Production in NWPF Packed-Bed Reactors, Biotechnol. Appl. Biochem., 33, , Gümüşderelioğlu, M., Gönen-Karakeçili, A., Comparison of Bacterial and Tissue Cell Initial adhesion on Hydrophilic/Hydrophobic Biomaterials, J. Biomat. Sci., Poly. Edn., 13, , Gümüşderelioğlu, M., Türkoğlu, H., Biomodification of Non-Woven Polyester Fabrics by Insulin and RGD for use in Serum-free Cultivation of Tissue Cells, Biomaterials, 23, , Aslankaraoğlu, E., Gürhan, İ., Gümüşderelioğlu, M., Hybridoma Cells Immobilized on Nonwoven Polyester Fabric Discs: Proliferation and Monoclonal Antibody Production in Stationary Culture, J. Biomat. Appl., 18, 2, , Basan, H., Gümüşderelioğlu, M., Orbey, T., Diclofenac Sodium Releasing ph-sensitive Monolithic Devices, Int. J. Pharm., 245, , Gümüşderelioğlu, M., Gür, A., Synthesis, Characterization, In-vitro Degradation and Cytotoxicity of Poly(Bis(ethyl 4-aminobutyro)phosphazene), React.& Funct Polym., 52, 71-80, Pulat, M., Memiş, M., Gümüşderelioğlu,M., Adsorption of Bovine Serum Albumin onto Surface-modified Polyhydroxyethyl Methacrylate Beads, J. Biomat. Appl., 17, , Gümüşderelioğlu, M., Karakeçili, A., Uses of Thermoresponsive and RGD/Insulin Modified Poly(vinyl ether)-based Hydrogels in Cell Cultures, J. Biomat. Sci, Poly. Edn., 14 (3), , Gümüşderelioğlu, M., Müftüoğlu, O., Karakeçili, A., Biomodification of Thermoresponsive Copolymer of Ethylene Glycol Vinyl Ether by RGD and Insulin, React.& Funct. Polym., 58,2, , Gümüşderelioğlu, M., Agi, P., Adsorption of Conconavalin A on the Well-Characterized Macroporous Chitosan and Chitin Membranes, React.&Funct. Polym., 61, , Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 16

17 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 2000 Yılı Sonrası SCI Kapsamındaki Makaleler Gümüşderelioğlu,M., Kesgin,D., Release Kinetics of Bovine Serum Albumin From phsensitive Poly(vinyl ether) based Hydrogels, Int. J. Pharm., 288, , Gümüşderelioğlu, M, Topal, İ., Vinyl Ether/Acrylic Acid Terpolymer Hydrogels Synthesized by g-radiation: Characterization, Thermo and ph-sensitivity, Rad. Phys.&Chem., 73, , Doğan, A. K., Gümüşderelioğlu, M., Aksöz, E., Controlled Release of EGF and bfgf From Dextran Hydrogels In vitro and In vivo, J. Biomed. Mat. Res. Part B: Appl. Biomat., 74B, 1, , İmren, D., Gümüşderelioğlu, M., Güner, A., Synthesis and Characterization of Dextran Hydrogels Prepared with Chlor- and Nitrogen- Containing Crosslinkers, J. Appl. Poly. Sci., 102, 5, , Basan, H., Gümüşderelioğlu, M., Orbey, T., Release Characteristics of salmon calcitonin From Dextran Hydrogels for Colon-Specific Delivery, Eur. J. Pharm. Biopharm., 65, 39-46, Buzoğlu, H. D., Çalt, S., Gümüşderelioğlu, M., Evaluation of Surface Free Energy Parameters of Root Dentin Treated with Chelating Agents and NaOCl, Int. Endodontics J., 40, 18-24, Karakeçili, A., Satriano, C., Gümüşderelioğlu, M., Marletta, G., Relationship Between the Fibroblastic Behaviour and Surface Properties of RGD-immobilized PCL Membranes, J. Mater. Sci.: Mater. Med., 18, , Tıglı, R. S., Karakeçili, A., Gümüşderelioğlu, M., In-vitro Characterization of Chitosan Scaffolds:Influence of Composition and Deacetylation Degree, J. Mater. Sci.: Mater. Med., 18, , Çetinkaya, G., Türkoğlu, H., Arat, S., Mercan, H., Onur, M.A., Gümüşderelioğlu M., Tümer A., LIF Immobilized Non-Woven Polyester Fabrics For Cultivation of Murine Embryonic Stem Cells, J. Biomed. Mat. Res., Part A, 81A: , Kiremitçi A., Çiftçi A., Özalp M., Gümüşderelioğlu, M., A Novel Chlorhexidine Releasing System Developed From Thermosensitive Vinyl Ether-Based Hydrogels, J. Biomed. Mat. Res. Part B: Appl. Biomat., 83 B: , Türkoğlu-Şaşmazel, H., Aday, S., Gümüşderelioğlu, M., Insulin and Heparin Coimmobilized 3D Polyester Fabrics for the Cultivation of Fibroblasts in Low-Serum Media, Int. J. Biol. Macromol., 41, , Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 17

18 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 2000 Yılı Sonrası SCI Kapsamındaki Makaleler Demirtaş, T.T., Karakeçili, A., Gümüşderelioğlu, M., Hydroxyapatite Containing Superporous Hydrogel Composites: Synthesis and in-vitro Characterization, J. Mater. Sci.: Mater. Med., 19 (2), , Karakeçili, A., Satriano, C., Gümüşderelioğlu, M., Marletta G., Enhancement of the Fibroblastic Proliferation By Immobilized EGF on Chitosan Surfaces, Acta Biomat., 4, , Karakeçili, A., Satriano, C., Gümüşderelioğlu, M., Marletta G., Thermoresponsive and Bioactive Poly(Vinyl Ether)-Based Hydrogels Photochemically Immobilized by RGD, Rad. Phys.&Chem., 77/2, , Karakeçili, A., Demirtaş, T.T., Satriano, C., Gümüşderelioğlu, M., Marletta, G., Evaluation of L929 Fibroblasts Attachment and Proliferation on RGDS-immobilized Chitosan in Serum- Containing/Serum-Free Cultures, J. Biosci. Bioeng., 104, 1, 69-77, Karakeçili, A., Satriano, C., Gümüşderelioğlu, M., Marletta, G., Surface Characteristics of Ionically Crosslinked Chitosan Membranes, J. Appl. Poly. Sci., 106, , Karakeçili A., Gümüşderelioğlu, M., Physicochemical and Thermodynamic Aspects of Fibroblastic Attachment on RGDS-modified Chitosan Membranes, Colloids&Surf. B, 61, 2, , Gerçek, I., Tığlı, R.S., Gümüşderelioğlu, M., A Novel Scaffold Based on Formation and Agglomeration of PCL Microbeads by Freeze-Drying, J. Biomed. Mat. Res. Part A, 86:4, , Tığlı, R.S., Gümüşderelioğlu, M., Evaluation of RGD and EGF Immobilized Chitosan Scaffolds for Chondrogenic Activity, Int. J. Biol. Macromol., 43, , Türkoğlu-Şaşmazel, H., Gümüşderelioğlu, M., Gürpınar, A., Onur, M.A. Comparison of Cellular Proliferation on Dense and Porous PCL Scaffolds, Bio-Med. Mat.&Eng.,18, 3, , Türkoğlu-Şaşmazel, H., Manolache, S., Gümüşderelioğlu, M., Water/O2 Plasma Assisted Treatment of PCL Membranes for Biosignal Immobilization, J. Biomat. Sci.: Poly. Edn., 20, , Tığlı, R.S., Gümüşderelioğlu, M., Evaluation of Alginate-Chitosan Semi-IPNs As Cartilage Scaffolds, J. Mat. Sci.: Mat. Med., 20, 3, , Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 18

19 Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 2000 Yılı Sonrası SCI Kapsamındaki Makaleler Tığlı, R.S., Akman, A.C., Gümüşderelioğlu, M., Nohutçu, R. M., In-vitro Release Kinetics of Dexamethasone and bfgf From Chitosan/Hydroxyapatite Scaffolds, J. Biomat. Sci: Polym. Edn., 2009 (doi: / ). Akman, A.C., Tığlı, R.S., Gümüşderelioğlu, M., Nohutcu, R. M., bfgf Loaded HA-Chitosan: A Promising Scaffold for Periodontal Tissue Engineering, J. Biomed. Mat. Res. Part A, 2009 (doi: /jbm.a.32428). Maviş, B., Demirtaş, T.T., Gümüşderelioğlu, M, Gündüz, G, Çolak, Ü, Synthesis, Characterization and Osteoblastic Activity of PCL Nanofibers Coated with Biomimetic Calcium Phosphate, Acta Biomat., 2009 (doi: /j.actbio ). Çakmak, S., Gümüşderelioğlu, M., Denizli, A., Biofunctionalization of Magnetic Poly(Glycidyl Methacrylate) Microspheres with Protein A: Characterization and Cellular Interaction, React.&Funct. Polym., 2009 (doi: /j.reactfunctpolym ). Tığlı, R.S., Gümüşderelioğlu, M., Chondrogenesis on BMP-6 Loaded Chitosan Scaffolds in Stationary and Dynamic Cultures, Biotech. Bioeng., 2009 (in press). Beşkardeş I., Gümüşderelioğlu M., Biomimetic Apatite Coated PCL Scaffolds: Effect of Surface Topography on Cellular Functions, J. Bioact. Compat. Polym., 2009 (in press). İmren, D., Gümüşderelioğlu, M., Güner, A., Release Kinetics of Bovine Serum Albumin from Highly Swellable Dextran Hydrogels, J. Appl. Poly. Sci., 2009 (in press). Aday, S., Gümüşderelioğlu, M., Bonelike Apatite Coated Chitosan Scaffolds: Characterization and Osteoblastic Activity, Polym. Compos., 2009 (in press). Tığlı, S., Ghosh, S., Laha, M. M., Shevde, N. K., Daheron, L., Gimble, J., Gümüşderelioğlu, M., Kaplan, D., Comparative Chondrogenesis of Human Cell Sources in 3D Scaffolds, J. Tissue Eng. Regen. Med., 2009 (doi: /term.169). Hücre ve Doku Mühendisliği Araştırma Grubu 19

20 Prof. Robert Langer Hazırlayan : Soner Şimşek - Tamer Çırak Robert Langer 1948 de ABD nin New York eyaletinde Albany ş ehrinde doğmuştur. Lise yıllarında fen ve matematik derslerinde gösterdiği başarı onu üniversite yıllarında mühendislik okumaya yönlendirmiştir. Langer, 1970 de Cornell University den kimya mühendisliği lisans diplomasını almış ve 1974 de bilim uzmanlığını Massachusetts Institute of Technology (MIT) de yine kimya mühendisliğinde kazanmıştır. Langer; Yale University, ETH (İsviçre), Technion (İsrail), Hebrew University of Jerusalem (İsrail), Universite Catholique de Louvain (Belçika), University of Liverpool (İngiltere), University of Nottingham (İngiltere), Albany Medical College, Pennsylvania State University, Northwestern University ve Uppsala University (İsveç) ten onur doktorası sahibidir. Prof. Langer, MIT de en yüksek onur ünvanı olarak anılan Enstitü Profesörü ünvanı sahibi 14 kişiden biridir. Langer, 1000 in üzerinde makale yazmıştır. Ayrıca beklemede olanlar da dahil olmak üzere 600 den fazla patentin de sahibidir. Dr. Langer ın bu patentleri ilaç, kimya, biyoteknoloji ve medikal cihaz ş irketlerinin 200 den fazlası tarafından lisanslanmıştır. Kendisi bilimsel yayın a n l a m ı n d a e n ç o k a t ı f t a b u l u n u l a n mühendistir. Bilim dünyasında kontrollü ilaç salımının ve doku mühendisliğinin en büyük öncülerinden biri olarak görülmektedir. Langer, yılları arasında Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) in en yüksek danışma birimi olan bilim heyetinde üye olarak görev yapmış, yılları arasında da bu makamda başkanlık görevini yerine getirmiştir. 20

21 Dr. Langer, 2006 Birleşik Devletler Ulusal Bilim Madalyası, mühendislerin Nobel Ödülü olarak da bilinen Charles Stark Draper Ödülü ve dünyanın en büyük teknoloji ödülü olan 2008 Millenium Ödülü de dahil olmak üzere 160 tan fazla önemli ödülün sahibidir. Kendisi ayrıca Gairdner Vakfı Uluslar arası Ödülü nü almaya hak kazanan tek mühendistir ki bu ödülü kazanan 72 kişi sonrasında Nobel Ödülü de kazanmıştır. Aldığı diğer önemli ödüller arasında Dickson Bilim Ödülü (2002), Heinz Teknoloji, Ekonomi ve İstihdam Ödülü (2003), daha önce Thomas Edison ve Orville Wright a da verilen John Fritz Ödülü (2003), General Motors tarafından verilen Kanser Araştırması ödülü (2004), Dan Davis Malzeme Bilimi Ödülü (2005), Albany Medical Center Tıp ve Biyomedikal Araştırma Ödülü (2005), National Inventors Hall of Fame (USA) (2006), Max Planck Araştırma Ödülü (2008) ve Asturias Prensliği Teknik ve Bilimsel Araştırma Ödülü (2008) sayılabilir. Ayrıca 1998 de dünyada tıp alanındaki en verimli mucitlere verilen Lemelson-MIT ödülünü de kazanmıştır da Ulusal Bilim Akademisi nin Tıp Enstitüsü ne seçilmiş; 1992 de hem Ulusal Bilim Akademisi hem de Ulusal Mühendislik Akademisi ne seçilmiştir. Dr. Langer bu üç Birleşik Devletler akademisine bugüne kadar seçilen en genç (43 yaşında) kişidir. Ayrıca Forbes Magazine (1999) ve Bio World (1990) dergileri Robert Langer ı dünyada biyoteknoloji alanındaki en önemli 25 kişiden biri olarak göstermiştir. Yine Forbes Magazine 2002 yılında Dr. Langer ı geleceğimizi yeniden şekillendirecek 15 innovatörden biri olarak işaret etmiştir. Time dergisi ve BBC televizyonu 2001 yılında Langer ı Amerika daki en önemli 100 insan ve en büyük 18 bilim insanı arasında göstermiştir. 21

22 Prof. Dr. Robert Langer ve grup üyeleri (2005) 22

23 Laboratuvarında yapılan çalışmalar biyoteknoloji ve malzeme biliminin ara yüzeyinde gerçekleşiyor denilebilir. Yürütülmekte olan çalışmalar şu şekilde özetlenebilir: Polimerik ilaç taşıyıcılardan salım mekanizmalarını araştırmak ve bunlara bağlı mikroyapı araştırmaları, matematik modellemeler Bu sistemlerin; insulin, antikanser ilaçlar, büyüme faktörleri, gen terapi ajanları ve aşıların uzun süreli etkili taşınımları gibi uygulamalarını çalışmak Salım derecelerini geliştirmek amacıyla manyetik, ultrasonik ya da enzimatik olarak tetiklenebilen kontrollü salım sistemleri geliştirmek Vücut tarafından en iyi şekilde absorbe edilecek yeni biyoparçalanır polimerik taşıyıcı sistemler sentezlemek Protein ve gen gibi ilaçların vücutta kan-beyin bariyeri, barsak, akciğer ve deri gibi kompleks bariyerleri aşmasını sağlayacak yeni yaklaşımlar yaratmak Doku mühendisliği için yeni polimer sistemleri yaratmak, doku ve organ yaratmak için yeni yollar araştırmak Büyüme ve farklılaşmanın kontrol edildiği kök hücre çalışmaları Şekil hafızalı ve yüzey değiştiren özelliklere sahip yeni biyomalzemeler yaratmak Anjiyogenez inhibisyonu 23

24 İletişim Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı Sekreteryası Hacettepe Üniversitesi Beytepe Yerleşkesi içerisinde Kimya Bölümü binasının bodrum katında yer almaktadır. Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı Sekreteryasına aşağıdaki iletişim adreslerimizden ulaşabilirsiniz. Editör : Prof. Dr. Emir Baki Denkbaş denkbas@hacettepe.edu.tr Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı Beytepe Ankara