MolekülerBiyoloji

Moleküler biyoloji ve genetik bölümü, 4 yıllık bir lisans programıdır.

Genetik haritalama, bir genom içerisindeki genlerin pozisyonu ve sekans özelliklerini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir. Genetik haritalamanın üç temel kuralı vardır: 1. Rekombinasyon: Genetik haritalamanın temelini oluşturur. 2. Birlikte Kalıtım: Kromozom üzerindeki komşu genler nesillere aktarılırken birlikte aktarılır. 3. Markör Genin Yakınlığı: Hastalık yeni nesillerde her zaman markör gen ile birlikte bulunuyorsa, hastalık geni markör gene yakın konumdadır. Genetik haritalama, genetik hastalıklardan sorumlu genlerin yerlerinin saptanmasını ve ilaç üretimi, doğum öncesi ve sonrası genetik tanı gibi imkanları sağlar. Kanser tedavisinde genetik haritalama, kanser hücresinin genetik yapısını analiz ederek, hangi genetik mutasyonlara sahip olduğunu ve bu mutasyonların tedavi sırasında nasıl değişiklik gösterebileceğini anlamayı sağlar.

Moleküler biyoloji ve genetik bölümü mezunları, çeşitli alanlarda çalışma imkanına sahiptir: Araştırma ve Geliştirme: İlaç firmaları, biyoteknoloji araştırma merkezleri ve AR-GE departmanlarında görev alabilirler. Sağlık Sektörü: Hastaneler, genetik teşhis ve tüp bebek merkezleri gibi sağlık kuruluşlarında çalışabilirler. Gıda Endüstrisi: Gıda endüstrisi ve çevre koruma kuruluşlarında moleküler biyolojik ve genetik bilgi kullanarak araştırma yapabilirler. Akademik Kariyer: Üniversitelerde akademisyen olarak görev alarak bilimsel çalışmalara katkıda bulunabilirler. Diğer Alanlar: Çevre ve orman bakanlığı, TÜBİTAK, teknoparklar ve belediyelerde de çalışabilirler. Mezunların iş imkanları, sektör tecrübesi, uzmanlaşılan alan ve çalıştıkları kurumun yapısına göre değişiklik gösterebilir.

Fotosentetik reaksiyonda indirgenen moleküller şunlardır: NADP+, iki elektron alarak NADPH'a indirgenir. 3-fosfogliserat, ATP'den fosfat grupları alarak ve NADPH'tan elektronlar alarak indirgenir, sonuçta G3P (3-fosfat) oluşur. Ayrıca, suyun fotolizi sırasında, sudan alınan elektronlar da indirgenme sürecine katılır ve serbest oksijen (O2) oluşur.

Monomerik ve polimerik terimleri, moleküllerin yapılarına göre farklı anlamlar taşır: Monomerik: Yalnızca tekrar eden bir birimden oluşan bir molekülü veya daha büyük bir molekülün yapı taşı olan küçük bir molekülü ifade eder. Polimerik: Belirtilmemiş sayıda monomerden oluşan bir zinciri ifade eder. Monomer ve polimer arasındaki temel farklar şunlardır: Monomer: Tek bir molekülden oluşan küçük ve basit kimyasal birimdir. Kimyasal bağlar aracılığıyla bir araya gelerek uzun zincirler veya üç boyutlu ağ yapıları oluşturur. Genellikle reaktif gruplar içerir ve polimerleşme tepkimelerine katılma eğilimindedir. Polimer: Birden fazla monomerin kimyasal bağlarla birleşmesiyle oluşan büyük ve karmaşık yapıdır. Genellikle daha stabil ve dayanıklıdır. Yüksek dayanıklılık, esneklik veya iletkenlik gibi özelliklere sahip olabilir.

Moleküler Biyoloji ve Genetik (MBG) bölümü mezunları çeşitli mesleklerde çalışabilirler: Akademik Araştırmacılar: Üniversitelerde veya araştırma enstitülerinde çalışarak bilimsel araştırmalar yapabilir ve genç nesilleri eğitebilirler. Farma ve Biyoteknoloji Şirketleri Çalışanları: İlaç, biyoteknoloji ve biyofarmasötik şirketlerde araştırmacı olarak görev alarak yeni ilaçların geliştirilmesi ve biyoteknolojik ürünlerin tasarlanıp üretilmesi gibi süreçlerde yer alabilirler. Hastane Laboratuvar Çalışanları: Hastanelerde, tıbbi tanı ve tedaviye yönelik laboratuvar çalışmaları yapabilirler. Çevresel Bilimciler: Su ve hava kalitesi analizleri, çevresel kirlilik araştırmaları ve doğal kaynakların korunması gibi konularda çalışabilirler. Eğitimciler: Üniversitelerde veya liselerde öğretmenlik yapabilirler. Bilimsel Yayıncılar ve Danışmanlar: Bilimsel dergilerde editör olarak veya bilimsel danışmanlık firmalarında çalışabilirler. Ayrıca, biyoteknoloji endüstrisinde, tarım ve gıda sektöründe, kamu ve özel hastanelerde, adli ve balistik laboratuvarlarda da iş imkanları bulunmaktadır.

ANGEN (Anatolia Tanı ve Biyoteknoloji Ürünleri) hisse senedi, moleküler biyoloji alanında faaliyet gösteren bir şirketin hissesini temsil eder. Şirketin ana faaliyet alanları şunlardır: Real-Time PCR, DNA dizileme ve DNA/RNA izolasyonu gibi tekniklerin diyagnostik veya araştırma amaçlı kullanımını sağlayan kitler, kurulum robotları, yazılımlar ve cihazlar tasarlamak, geliştirmek ve üretmek; geliştirdiği ürünleri Avrupa, Asya, Afrika ve Amerika’da 50’den fazla ülkeye ihraç etmek.

YTH kısaltmasının açılımlarından bazıları şunlardır: Youth (gençlik); Yeast Two-Hybrid (biyokimyasal protein-protein etkileşimini belirleme deneyi); Yurt içi Takas Hesaplaşma (YTH) sistemi (bankalar arası işlem takas ve hesaplaşma sistemi); Why the Hell? (neden lanet olsun?); Yaesu Terminal Hotel (Yaesu, Japonya); Yireo Template Helper (miscellaneous kategorisinde); Youth + Tech + Health (Oakland, CA'da bir topluluk). Ayrıca, YTH, Thompson, Manitoba, Kanada'daki Thompson Havalimanı'nın havaalanı kodu olarak da kullanılmaktadır.

Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümü, fiziksel olarak kolay ancak zihinsel olarak zorlayıcı bir bölüm olarak kabul edilir. Bu bölümde eğitim gören öğrenciler, üniversite hayatları boyunca Genel Kimya, Genel Biyoloji, Moleküler Hücre Biyolojisi gibi zor dersler alırlar. Ayrıca, mezunların büyük bir kısmı mesleğinden memnun olduğunu belirtmiştir. Bölümün zorluğu, kişinin akademik yetenekleri ve ilgisi ile de ilişkilidir.

Peptid ve peptidoglikan arasındaki temel fark, yapı ve işlevlerindedir: Peptid: Amino asit zincirlerinden oluşan bir bileşiktir. Peptidoglikan: Bakteri hücre duvarlarının ana yapısal bileşenidir ve karbonhidrat zincirleri ile bu zincirleri birbirine bağlayan kısa peptid (amino asit) zincirlerinden oluşur. Peptidoglikan, bakteriyi osmotik basınç gibi dış etkilerden korur ve hücrenin patlamasını önler.

Biyoanalitik yöntemler, biyolojik sistemlerdeki bileşenleri belirlemek, karakterize etmek ve ölçmek için kullanılan bir dizi tekniktir. İşte bazı yaygın biyoanalitik yöntemler: İmmünolojik yöntemler: ELISA, immünofloresans, Western blot ve immünohistokimya. PCR (Polimeraz Zincir Reaksiyonu): DNA veya RNA parçalarının çoğaltılması için kullanılır. Gel elektroforezi: DNA, RNA veya proteinlerin boyutunu ve yükünü belirlemek için kullanılır. Kütle spektrometrisi (MS): Moleküllerin kütlelerini ve yapılarını belirlemek için kullanılır. HPLC (Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi): Bileşenlerin ayrılması ve belirlenmesi için kullanılır. Yüzey plazmon rezonansı (SPR): Moleküler etkileşimleri incelemek için kullanılır. Genetik dizileme: DNA dizisini belirlemek için kullanılır. Bu yöntemler, biyomedikal araştırmalar, tıbbi teşhisler, ilaç geliştirme ve biyoteknoloji alanlarında yaygın olarak kullanılır.

Epigenetiğin en önemli mekanizması olarak birkaç süreç öne çıkmaktadır: DNA metilasyonu. Histon modifikasyonları. RNA ile ilgili süreçler. Epigenetik mekanizmalar, genetik dizilimleri aynı olan hücrelerin farklı işlevleri yerine getirebilmesini sağlar ve birçok sağlık durumu ile hastalık ile ilişkilidir.

Protein Data Bank (PDB), büyük biyolojik moleküllerin, özellikle proteinler ve nükleik asitlerin üç boyutlu yapısal verilerini içerir. PDB'de bulunan bazı veri türleri: Atom koordinatları ve bağlantıları. İkincil yapı atamaları. Ligandlar ve çözücü molekülleri. Deneysel meta veriler. Polimer zincirleri. Kimyasal bileşenler. PDB dosyaları, Microsoft derleyicileri tarafından oluşturulan ve hata ayıklama bilgilerini içeren dosyalar olarak da kullanılabilir, ancak bu tür dosyalar .pdb uzantısını kullanır.

Gen aktarımı, bir canlının hücrelerine, başka bir canlının DNA'sının belirli bölümlerinin yerleştirilmesi işlemidir. Gen aktarımında kullanılan bazı yöntemler: Fiziksel yöntemler: DNA'nın doğrudan enjeksiyonu, lipozom formülasyonları ve balistik gen enjeksiyonu. Viral vektörler: Retrovirüsler, adenovirüsler, herpesvirüsler ve adeno-ilişkili virüsler. Genel süreç: 1. İstenen genin seçimi: Aktarılacak gen belirlenir. 2. Genin canlıya taşınması: Plazmid, virüs veya diğer vektörler aracılığıyla gen, hedef canlıya aktarılır. 3. Hücrelere giriş: Genin hücreye girip girmediğini kontrol etmek için genellikle bir "işaret" geni de aktarılır. 4. Başarılı aktarım kontrolü: Hücrelere antibiyotik verilerek kontrol yapılır; aktarımın başarılı olduğu hücreler hayatta kalır. 5. Kültür ve üretim: Başarılı hücreler laboratuvar ortamında geliştirilerek gen aktarımlı bitkiler veya hayvanlar elde edilir. Gen aktarımı, gen tedavisi, tarım ürünlerinin iyileştirilmesi ve yeni kaynakların oluşturulması gibi alanlarda kullanılır.

Restriksiyon enzimlerinin bazı kullanım alanları: Rekombinant DNA elde edilmesi. DNA haritası çıkarılması. Polimorfizmlerin belirlenmesi. Probların hazırlanması. DNA modifikasyon durumlarının analizi. Genetik hastalıkların teşhisi. Protozoonların tanısı ve tür ayrımı. Restriksiyon enzimleri, 1970'li yıllardan sonra rekombinant DNA teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, seçilen bir genin çoğaltılması, genin kodladığı proteinin üretilmesi ve genin diziliminin belirlenmesi gibi işlemlerin mümkün hale gelmesini sağlamıştır.

Evet, Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümü YÖK Atlas'ta yer almaktadır. YÖK Atlas'ta Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümüne şu sitelerden ulaşılabilir: yokatlas.yok.gov.tr; tercih.atlas.edu.tr.

Seçici ve yarı geçirgen zardan geçen maddeler: Küçük ve elektriksel olarak nötr moleküller. Yağda çözünen maddeler. Monomerler. Geçemeyen maddeler: Büyük moleküller. İyonlar. Makromoleküller.

Moleküler Biyoloji ve Genetik (MBG) bölümüne giriş için Temel Yeterlilik Testi (TYT) ve Alan Yeterlilik Testi (AYT) sınavlarına girmek gerekmektedir. Ayrıca, yüksek lisans ve doktora programları için Bilimsel Giriş Sınavı ve mülakat gibi ek aşamalar da olabilir. Yüksek lisans programları için genellikle ALES Sayısal puanı da istenmektedir.

Evet, İstanbul Teknik Üniversitesi'nde (İTÜ) moleküler biyoloji ve genetik bölümü bulunmaktadır. İTÜ Fen-Edebiyat Fakültesi bünyesinde yer alan bölüm, 1998 yılında Biyoloji Bölümü adıyla kurulmuş ve 2000 yılı Ocak ayında adını Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü olarak değiştirmiştir.

Mekanistik toksikoloji, canlı organizmalarda toksik etkilere neden olan kimyasalların tanımlanması için hücresel, biyokimyasal ve moleküler mekanizmaların anlaşılmasıyla ilgilenen bir toksikoloji alt dalıdır. Bu alanın çalışma sonuçları, toksikolojinin birçok alanında önemlidir ve daha güvenilir alternatif kimyasalların tasarımı ve üretimi için gereklidir.