Araştırma

Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Araştırma Faaliyetleri

Bölümümüz; yaşam bilimleri, tıp, modern biyoteknoloji ve moleküler biyolojinin kesişim noktasında yer alarak insan sağlığı, gıda güvenliği ve teknoloji alanındaki küresel sorunlara yenilikçi çözümler üretmektedir. Akademik kadromuz, ulusal ve uluslararası prestijli konsorsiyumlar tarafından desteklenen, ileri düzey ve multidisipliner araştırma projeleri yürütmektedir.

Temel Araştırma Alanlarımız

  • Hesaplamalı Sistem Biyolojisi ve Biyoenformatik: Hassas onkoloji, yolak modelleme ve terapötik hedef tespiti amacıyla büyük ölçekli çoklu-omik verilerin, makine öğrenmesi ve açıklanabilir yapay zekâ yöntemleriyle entegrasyonu.
  • Kanser Biyolojisi, Genetik ve Epigenetik: İnsan kanserlerinde hücresel geçiş durumlarının (EMT), hücre ölüm mekanizmalarının (ferroptoz) ve tanısal göstergelerin karakterizasyonu.
  • Moleküler Tanı ve Sitogenetik: Yeni Nesil Dizileme (NGS), FISH ve özelleştirilmiş biyoenformatik iş akışları kullanılarak genetik hastalıkların tanımlanması ve tanısal yöntemlerin geliştirilmesi.
  • Biyomalzemeler ve Rejenere Tıp: Akıllı, biyopolimer tabanlı 3D iskele sistemlerinin, hidrojellerin ve enfeksiyon tespit edebilen yara örtülerinin geliştirilmesi.
  • Gelişmiş İlaç Salım Sistemleri ve Nanotıp: Bölgesel tedaviler için hedefe yönelik immünolipozomlar, nanokapsüller ve kontrollü salım platformlarının tasarımı.
  • Protein Mühendisliği, Biyosensörler ve Tanı Kitleri: Yüksek hassasiyetli MEMS biyosensörlerin, yanal akış testlerinin (lateral flow) ve mühendislik ürünü DNA-bağlayıcı protein konjugatlarının geliştirilmesi.
  • Biyoprosesler, Spektroskopi ve Gıda Güvenliği: Gıda bileşim analizi, gıda sahteciliğinin önlenmesi ve gıda güvenliğinin sağlanması için optik sensörlerin, Raman/FTIR spektroskopisinin ve enzimatik teknolojilerin uygulanması.

Akademik Kadro ve Araştırma Profilleri

Doç. Dr. Özlem Ulucan Açan

Doç. Dr. Özlem Ulucan Açan’ın araştırmaları hesaplamalı sistem biyolojisi, çoklu-omik veri entegrasyonu ile moleküler onkolojide makine öğrenmesi ve açıklanabilir yapay zeka uygulamalarına odaklanmaktadır. Araştırma grubu; üçlü negatif meme kanseri, mide ve akciğer kanserlerinde Epitelyal-Mezenkimal Geçiş (EMT) ve Ferroptoz süreçlerini yönlendiren karmaşık moleküler mekanizmaları inceleyerek hesaplamalı ilaç yeniden konumlandırma ve kişiselleştirilmiş tıp çalışmalarına katkı sunmaktadır.

Yürütülen Projeler:

  • Yürütücü, "Üçlü negatif meme kanserinde epitelyal-mezenkimal geçiş ile ferroptoz arasındaki etkileşimin incelenmesi ve yeni terapötik kombinasyonlar için potansiyel öneminin değerlendirilmesi" (TÜBİTAK 1001).
  • Yürütücü, "Kanser hücrelerinde hibrit epitelyal-mezenkimal geçiş durumlarının karakterizasyonu ve bu hibrit durumları hedefleyen aday ilaç moleküllerinin belirlenmesi" (TÜBİTAK 3501).

Doç. Dr. Reyhan Selin Uysal Afacan

Doç. Dr. Reyhan Selin Uysal Afacan, biyoanalitik kimya, gıda biyoteknolojisi, enzim teknolojisi ve spektroskopi uygulamaları alanlarında uzmanlaşmıştır. Araştırmalarında; gıdalarda uçucu ve fenolik bileşen analiz etmek, olgunlaşma/yaşlandırma süreçlerini incelemek ve gıda sahteciliğini önlemek amacıyla titreşimsel spektroskopi tekniklerini (Raman, ATR-FTIR, NIR) makine öğrenmesi ve kemometri yöntemleriyle birlikte kullanarak hızlı tanı sistemleri geliştirmektedir. Ayrıca rekombinant protein üretimi ve enzim mühendisliği ile endüstriyel ve gıda uygulamalarına yönelik yeni biyokatalizörlerin geliştirilmesine odaklanmaktadır. Özellikle rekombinant enzimlerin gıda proseslerinde kullanımına ve fonksiyonel özelliklerinin optimize edilmesine katkı sağlayacak biyokatalitik yaklaşımların geliştirilmesine yönelik çalışmalar gerçekleştirmektedir.

Yürütülen Projeler:

  • Yürütücü, "Gıdalarda Enzimatik Yöntemlerle Akrilamid Azaltılması: Rekombinant L-Asparaginaz Enziminin Üretimi ve Gıdalarda Uygulanması".
  • Yürütücü, "Yıllandırılmış şarap sirkelerinin karakterizasyonu ve spektroskopik tekniklerle taklit/tağşiş tespiti için yeni yaklaşımlar geliştirilmesi" (TÜBİTAK 1002-A).

Dr. Öğr. Üyesi Ali Deniz Dalgıç

Dr. Ali Deniz Dalgıç rejeneratif tıp, biyomalzemeler ve hedefe yönelik ilaç salım sistemleri üzerine odaklanmaktadır. Araştırma grubu; gelişmiş biyopolimer iskeleler, akıllı hidrojeller ve mikro/nanoparçacıklar tasarlamaktadır. Yerel diatom biyosilika gibi doğal kaynaklardan ve aktif lipozomal taşıyıcı formülasyonlardan yararlanarak; yenilikçi yara örtüsü sistemleri, tümör alım operasyonu (rezeksiyon) sonrası lokal antikanser ilaç salım sistemleri ve diğer lokal ameliyat sonrası terapileri geliştirmektedir. Ayrıca, aktif yüzey modifikasyonu aracılığıyla teşhis ve tedaviyi (teranostik) bir araya getirmektedir.

  • Yürütücü, "Alizarin Taşıyan Yerel Diatom Biyosilisi ile Enfeksiyonu Tespit Edebilen Akıllı ve Aktif Yara Örtüsü Üretimi" (TÜBİTAK 1001, Proje No: 124M489, Devam Ediyor).
  • Araştırmacı, "Akdeniz Tarımsal Atıklarından Elde Edilen Doğal Biyoaktifleri İçeren Nano-Destekli Antimikrobiyal Gıda Ambalajları" (HORIZON 2020, PRIMA, Devam Ediyor).

Yürütülen Projeler:

Dr. Öğr. Üyesi Candan Eker

Dr. Öğr. Üyesi Candan Eker’in araştırmaları moleküler genetik, tıbbi sitogenetik ve biyoteknoloji alanlarında yoğunlaşmaktadır. Klinik sitogenetik ve genomik metodolojileri kullanarak Floresan in situ hibridizasyon (FISH), mikroarray tabanlı karşılaştırmalı genomik hibridizasyon yöntemi (aCGH) ve Yeni Nesil Dizileme (NGS) gibi yöntemlerle genetik hastalıkların moleküler düzeyde analiz edilmesi üzerine uzmanlaşmıştır. Çalışmaları, akademik tanı yöntemleri ile biyoteknolojik Ar-Ge faaliyetleri arasında bir köprü oluşturmaktadır.

Temel Araştırma Alanları:

  •  Karmaşık ve nadir görülen genetik hastalıkların klinik değerlendirmesi, moleküler taranması ve tanı kiti tasarımı.
  • Tıbbi genetik ürünlerine yönelik translasyonel biyoteknoloji Ar-Ge çalışmaları ve biyoenformatik analiz iş akışlarının geliştirilmesi. >

Dr. Öğr. Üyesi Gülsen Betül Aktaş

Dr. Öğr. Üyesi Gülsen Betül Aktaş, protein mühendisliği, nanobiyoteknoloji ve biyosensör geliştirme alanlarının kesişiminde araştırmalar yürütmektedir. Araştırma laboratuvarında, DNA-bağlayıcı proteinlerin moleküler mühendisliğinden yararlanarak hızlı ve düşük maliyetli tanı kitleri (yanal akış testleri gibi) tasarlamakta ve yüksek hassasiyetli, biyosensör geliştirme çalışmaları yürütmektedir. Ayrıca sürdürülebilir, nano-destekli antimikrobiyal ambalaj sistemlerinin geliştirilmesinde aktif rol oynamaktadır.

  • Yürütülen Projeler:
  • Proje Yürütücüsü, "A-BLOCK: Akdeniz Tarımsal Atıklarından Elde Edilen Doğal Biyoaktifleri İçeren Nano-Destekli Antimikrobiyal Gıda Ambalajları" (H2020 PRIMA Projesi, Uluslararası Konsorsiyum).
  • Proje Yürütücüsü, "Yüksek Hassasiyetli Poliimid Tabanlı Piezorezistif MEMS Biyosensörlerin Geliştirilmesi" (TÜBİTAK 3501).
  • Araştırmacı, "Sinirli Ot (Plantago Major) Ekstresi ve Vankomisin Salımı Yapan PHBV Nanokapsüllerin Üretimi ve Osteomiyelit Tedavisinde Kullanım Potansiyellerinin Araştırılması" (TÜBİTAK 1002, 2025–Devam Ediyor).
  • Danışman, "Metal Temelli Katalizör Kullanımında Metal Toksisitesinin Araştırılması ve Metal Temelli İlaç Adayı Etkileşimlerinin İncelenmesi" (Özel Kuruluş Destekli, 2024–2025).
  • Danışman, "Hücre Yenilenmesini Destekleyen Yaşlanma Karşıtı Cilt Bakım Ürünlerinin Geliştirilmesi" (Özel Kuruluş Destekli, 2023–2025).

Dr. Öğr. Üyesi Sesil Çınar

Dr. Öğr. Üyesi Sesil Çınar, araştırma alanları hesaplamalı kimya ve biyokimya odaklı olup, biyolojik öneme sahip sistemlerin moleküler düzeyde incelenmesini kapsamaktadır. Çalışmalarında moleküler modelleme, kenetlenme (docking) ve kuantum kimyasal hesaplamalar aracılığıyla rasyonel ilaç tasarımı, enzim-inhibitör etkileşimleri ve kovalent inhibitör mekanizmaları üzerinde yoğunlaşmaktadır. Teorik araştırmalarının yanı sıra, doğal ekstraktların biyoaktif bileşenlerinin ayrıştırılması ve potansiyel terapötik etkilerinin belirlenmesine yönelik deneysel çalışmalara da yer vermektedir.

Yürütülen Projeler:

  • Araştırmacı, "Sinirli Ot (Plantago Major) Ekstresi ve Vankomisin Salımı Yapan PHBV Nanokapsüllerin Üretimi ve Osteomiyelit Tedavisinde Kullanım Potansiyellerinin Araştırılması" (TÜBİTAK 1002, 2025–Devam Ediyor).
  • Danışman, "Metal Temelli Katalizör Kullanımında Metal Toksisitesinin Araştırılması ve Metal Temelli İlaç Adayı Etkileşimlerinin İncelenmesi" (Özel Kuruluş Destekli, 2024–2025).
  • Danışman, "Hücre Yenilenmesini Destekleyen Yaşlanma Karşıtı Cilt Bakım Ürünlerinin Geliştirilmesi" (Özel Kuruluş Destekli, 2023–2025).