6665 research outputs found
Sort by
Metanol'ün n-heptan alevlerinde yanma ürünleri konsantrasyonları üzerine etkileri
No full textThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Chemical Engineering, Izmir, 2019Includes bibliographical references (leaves: 97-104)Text in English; Abstract: Turkish and EnglishFuel oxygenate additives have been used as an alternative method to reduce the combustion emissions. The effects of methanol addition on n-heptane oxidation were investigated for one-dimensional, atmospheric pressure, laminar, premixed, fuel-rich flame at an equivalence ratio of 2.10. The Detailed Chemical Kinetic Modeling approach has been used to obtain information about the combustion characteristics of n-heptane and n-heptane/methanol flames. A detailed chemical kinetic mechanism was generated by merging two mechanisms of n-heptane (with the formation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)) and methanol. The Master Mechanism consists of 4480 reactions and 945 species. Model validation was carried out using the experimental data available in the literature for different combustion systems. The Master Mechanism was investigated for the combustion of n-heptane and n-heptane/methanol flames using reaction sensitivity, rate of production, and reaction pathway analyses. The mole fraction profiles of low-molecular-weight stable species, single ring aromatics, and PAHs have been predicted by the model. Good agreements between the modeling and experimental results of species mole fractions for both flames have been achieved. The mole fractions of low-molecular-weight species, aromatics, and PAHs were reduced as the methanol was added to n-heptane flame. Acetylene, propargyl radical, and vinylacetylene have been found as important species for the formation of the first aromatic ring and PAH species. Model reduction was also carried out using directed relation graph method. The Reduced Mechanism consists of 1113 reactions and 156 species. The Reduced Mechanism was in a good agreement with the Master Mechanism in terms of the species mole fraction predictions of the n-heptane/methanol flame.Oksijenli yakıt katkı maddeleri, yanma süreçlerinden kaynaklanan emisyonları azaltmak için alternatif bir yöntem olarak kullanılmaktadır. Metanol ilavesinin n-heptan oksidasyonuna etkileri 2.10 eşdeğerilk oranında, bir boyutlu, atmosferik basınç, laminer, önceden karıştırılmış, yakıt bakımından zengin alev için araştırılmıştır. Detaylı Kimyasal Kinetik Modelleme yaklaşımı, n-heptan ve n-heptan/metanol karışımının yanma özellikleri hakkında bilgi edinmek için kullanılmıştır. Detaylı kimyasal kinetik mekanizmada, n-heptan oksidasyonunu (polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAH) oluşumu ile birlikte) ve metanol oksidasyonunu içeren literatürdeki iki farklı mekanizma kullanıldı. Geliştirilen Detaylı kimyasal Kinetik Mekanizma, 4480 reaksiyon ve 945 bileşikten oluşmaktadır. Modelin doğrulanması, literatürdeki farklı yanma sistemleri (laminer, önceden karıştırılmış, alev ve hızlı sıkıştırma makinesi) için mevcut deneysel veriler kullanılarak yapılmıştır. Geliştirilen ayrıntılı kimyasal kinetik model, n-heptan ve n-heptan/metanol alevlerinin yanması için reaksiyon hassasiyeti, üretim hızı ve reaksiyon yolu analizleri kullanılarak incelenmiştir. Düşük moleküler ağırlıklı kararlı bileşiklerin, tek halka aromatiklerin ve PAH’ların alev içerisindeki konsantrasyon (mol fraksiyon) profilleri model tarafından tahmin edilmiştir. n-Heptan/Metanol alevi için detaylı mekanizmanın bileşiklerin mol fraksiyonu tahminleri ile deneysel veriler arasında uyum vardır. Hem deneysel hem de modelleme sonuçlarına göre kararlı yapıdaki düşük moleküler ağırlıklı öncül bileşiklerin, aromatikler ve PAH'ların mol fraksiyonları, n-heptan alevine eklenen metanol katkısı ile azaldı. Asetilen, propargil radikali ve vinilasetilen, ilk aromatik halkanın ve PAH bileşiklerinin oluşumu için önemli öncül olarak bulunmuştur. Ayrıca, indirgenmiş mekanizma, yönlendirilmiş ilişki grafiği yöntemi kullanılarak üretildi. Geliştirilen İndirgendirmiş Mekanizma, 1113 reaksiyon ve 156 bileşikten oluşmaktadır. İndirgendirmiş Mekanizma, n-heptan/metanol alevi sırasında oluşan bileşiklerin mol fraksiyonu tahminleri açısından Detaylı Mekanizma ile iyi bir uyum göstermiştir
Gömülü cihazlar için Block-Chain tabanlı uzaktan güncelleme modeli
No full textThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Computer Engineering, Izmir, 2019Includes bibliographical references (leaves: 40-41)Text in English; Abstract: Turkish and EnglishThis research work is an attempt to devise a platform to send automatic remote updates for embedded devices. In this scenario there are Original Equipment Manufacturers (OEMs), Software suppliers, Block-Chain nodes, Gateways and embedded devices. OEMs and software suppliers are there to keep their software on IPFS (Inter Planetary File System) and send the meta-data and hashes of their software to the Block-Chain nodes in order to keep this information distributed and ready to be requested and used. There are also gateways which are also the members of the Block-Chain and IPFS network. Gateways are responsible for asking for a specific update for specific devices from IPFS database using the meta-data standing on the Block-Chain. And they will send those hashed secure updates to the devices. In order to provide a traceable data keeping platform gateway update operations are handled as a transactions in the second block-chain network which is the clock-chain of the gateways. In this study implementation of the two block chain shows us that, even though the calculation overhead of the member devices, with regulations specific to the applications block-chains provide applicable platforms.Teknolojide olan gelişmelerle birlikte birbiri ile haberleşen cihaz sayısı ve taşıdıkları fonksiyonalite sayısı artmaktadır. Bunların en göze çarpan örneği ise birbirleri ile ve dış dünya ile iletişim kuran araçlardır. Nitekim halihazırda kullanılan güncelleme mekanizmaları gelecekte birbiriyleriyle haberleşen cihazlar için, özellikle de üzerinde eskisinden daha çok yazılım barındıran araçlar için yetersiz kalacaktır. Bu tezin amacı, güncelleme platformlarına getirilecek olan olası yenilikleri göz önünde bulundurup gelişime
açık bir model sunmak ve implementasyonunu gerçekleştirmektir. Bu sebeple, blok zinciri
tabanlı uzaktan yazılım güncellemesi takibi yapan bir model düşünülmüş ve prototipi oluşturulmuştur
Kristal mühendisliği prensiplerine dayalı tüberküloz ve prostat kanserinde kullanılmak üzere çift yönlü terapi seçenekleri
No full textThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Biotechnology, Izmir, 2019Includes bibliographical references (leaves: 39-50)Text in English; Abstract: Turkish and EnglishWithin this work, it is aimed to facilitate dual therapy opportunities for the treatment of tuberculosis and prostate cancer separately based on crystal engineering principles. In this regard, a quinolone family member antibiotic namely Sparfloxacin (SPX) is combined with another antibiotic called 4-aminosalicylic acid (4-ASA). Due to the drug-drug combination, it is expected to have superior biological activity since both drugs are stated and offered to be used in the treatment of tuberculosis. In addition to that, Apalutamide (APA) a recent drug in the treatment of castration-sensitive metastatic prostate cancer (CSMPC), is metallo-encapsulated by using zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8). Owing to pH-sensitive decomposition, the new formulation is expected to combine the benefit of free zinc release and APA release to the targeted cancerous section. Both new compounds are synthesized characterized by various methods such as single crystal X-ray diffraction (SCXRD), powder X-ray diffraction (PXRD), Fourier-transform infrared radiation (FTIR), thermal gravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), scanning electron microscopy (SEM) and high-performance liquid chromatography (HPLC).Bu çalışmada, tüberküloz ve prostat kanserinin tedavisi için kristal mühendisliği
prensiplerine dayalı ikili etkiye sahip terapi fırsatlarının kolaylaştırılması
amaçlanmaktadır. Bu bağlamda, bir kinolon ailesi üyesi olan antibiyotik, yani
Sparfloksasin (SPX), 4-aminosalisilik asit (4-ASA) antibiyotiği ile birleştirilecektir. İlaçilaç
kombinasyonundan sayesinde, her iki ilacın tüberküloz tedavisinde
kullanılabilmesinden kaynaklı iyileştirilmiş bir biyolojik aktiviteye sahip olması
beklenmektedir. Buna ek olarak, kastrasyona dirençli metastatik olmayan prostat kanseri
(CSMPC) tedavisinde son zamanlarda kullanılan bir ilaç olan Apalutamid (APA), zeolitik
imidazolat çerçevesi-8 (ZIF-8) kullanılarak metalo kapsüllenecektir. pH'ye duyarlı
bozunumu ile, yeni formülasyonun serbest çinko ve APA salınımını kanserli dokuyu
sağlarken bu iki bileşenin tek bir formülasyonda birleştirilmesi sağlanacaktır. Her iki
malzeme tek-kristal X-Işını kırınımı (SCXRD), toz X-ışını kırınımı (PXRD), Fourier
dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), termal gravimetrik analiz (TGA),
diferansiyel taramalı kalorimetri (TGA ve DSC), taramalı elektron mikroskobu (SEM),
yüksek performanslı sıvı kromatografisi gibi çeşitli yöntemler ile karakterize edilmiştir
Orta yükseklikteki betonarme moment çerçevelerde yapısal ızgara süreksizliklerinin deprem davranışı üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi
No full textThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Civil Engineering, Izmir, 2019Includes bibliographical references (leaves: 44-45)Text in English; Abstract: Turkish and EnglishReinforced concrete (RC) moment frames are the most common form among the building type structures in Turkey. The contemporary seismic design of building type structures evolves around the definition of deviations from an ideal structure that has a square-like floor plan, symmetric and uniform framing and mass distribution. These deviations are called the irregularities which are grouped in two as horizontal and vertical irregularities. There exists a horizontal irregularity that is not addressed in the current approach but it is needed to be investigated due to its possible impact on the lateral stiffness of the structure. It is the discontinuity of the horizontal grid in the structural frame. The purpose of this study is to investigate the earthquake response of the RC buildings that have horizontal grid discontinuities. It is intended to observe the level of additional vulnerability on the seismic response of RC moment frames due to this irregularity. Two 5-story reinforced concrete buildings are modeled in order to investigate the effects of the grid discontinuity phenomenon using nonlinear time-history analysis. The first building has discontinuous beams and framing that demonstrates the irregularity in the plan while the second one is the control case with uniform structural framing. The results are evaluated based on the member damage level. It is observed that the buildings with grid discontinuities are more vulnerable than those without irregularities to seismic excitation. Further study is needed to define a procedure to mitigate the vulnerability created by the horizontal grid discontinuity.Betonarme çerçeveler Türkiye’de bulunan bina tipi yapılarda en sık görülen
yapısal çerçeve tipidir. Bina tipi yapıların sismik tasarımı, düzgün kalıp planı, simetrik
ve düzgün çerçeve ve kütle dağılımından farklılaşma tanımı çevresinde tanımlanan bir
takım sınırlama ve tasarım şartları ile yapılmaktadır. Bu sapmalar yatay ve düşey
düzensizlikler olmak üzere iki grup içerisinde tanımlanır. Modern şartnamelerde yer
almamakla birlikte yatay düzensizlik kategorisinde değerlendirilebilecek bir düzensizlik
türü daha mevcuttur. Izgara süreksizlik düzensizliği olarak adlandırılabilecek bu
düzensizliğin yapının yatay rijitliği üzerindeki muhtemel etkisi sebebiyle deprem
taleplerini değiştirme potansiyelinden dolayı araştırılması faydalı olacaktır.
Bu çalışmanın amacı grid süreksizlik düzensizliği bulunan betonarme binaların
bu sebeple oluşan davranış değişikliğinin araştırılmasıdır. Söz konusu süreksizlik
sebebiyle yapılarda oluşması muhtemel risk artışı değerlendirilecektir.
Grid süreksizlik düzensizliğinin etkilerini araştırmak amacıyla 5 katlı, üç
boyutlu, 2 bina modellenerek zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizler
yapılmıştır. İlk bina plan düzensizliği gösteren süreksiz kiriş ve çerçeveye sahip, ikinci
bina ise kontrol amaçlı düzenli binadır.
Yapılan çalışma sonucunda eleman hasarı bazında yapılan sistem performans
değerlendirmeleri neticesinde grid süreksizlik düzensizliği olan binaların düzenli
binalara kıyasla deprem talepleri altında daha savunmasız bir performans seviyesine
ilerlediği görülmektedir. Yatay ızgara süreksizlik düzensizliğinin etkilerini daha iyi
anlayabilmek ve etkileri dizginleyebilme yönünde yöntemler geliştirebilmek amacıyla
daha ileri çalışmalara ihtiyaç vardır
Apigenin'in akut lenfoblastik lösemi hücreleri için terapötik potansiyelinin belirlenmesi
No full textThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Molecular Biology and Genetics, Izmir, 2019Includes bibliographical references (leaves: 60-78)Text in English; Abstract: Turkish and EnglishAcute lymphoblastic leukemia (ALL) is a hematological disorder initiating from blood-forming cells of bone marrow. ALL is characterized by the Philadelphia chromosome (Ph) arisen from a translocation between chromosome 9 and 22. This chromosome encodes BCR-ABL oncogene that is a driver regulator. BCR-ABL based studies improved tyrosine kinase inhibitors (TKI) including imatinib, dasatinib, nilotinib, and ponatinib to eliminate this disease. However, the studies on Ph+ ALL patients showed that bioactive sphingolipids have crucial roles in the elimination of the positive effects of these drugs by activating the proliferation-associated pathways, inhibition of apoptosis and increasing drug resistance of the cells treated with these drugs. In this study, therapeutic potential of apigenin, which is a natural flavonoid obtained from celery, parsley and chamomile was investigated on Ph+ ALL cell line, SD-1, and non-cancerous lung cell line Beas-2B. The cytotoxic effects of apigenin on SD-1 and Beas-2B cells were determined by MTT cell proliferation assay. The cell viability analyses on SD-1 cells were conducted by Trypan blue dye exclusion assay following apigenin treatment. Cell cycle and apoptosis analyses including Annexin V/PI-dual staining and JC-1 dye-based mitochondrial membrane potential were examined by flow cytometry. Expression levels of bioactive sphingolipids were determined by RT-PCR and western blot. The cytotoxic analyses indicated that apigenin selectively inhibits the expression of SD-1 cells whereas the IC50 value of apigenin for SD-1 cells has the anti-apoptotic roles in Beas-2B cells. SD-1 cells experience cell death via apoptosis-related pathways and apigenin might arrest the cells at G2/M phases. Indeed, the changes in the expression levels of bioactive sphingolipids genes indicated their roles in apigenin-induced apoptosis in SD-1 cells. This study investigated the cytotoxic and apoptotic effects of apigenin on SD-1 cells and the roles of apigenin in bioactive sphingolipid metabolism for the first time.Akut lenfoblastik lösemi (ALL), kemik iliği kan hücrelerini oluşturan hücrelerden oluşan hematolojik bir hastalıktır ve kromozom 9 ve 22 arasındaki karşılıklı parça değişimi sonucu ortaya çıkan Philadelphia kromozomu (Ph) ile karakterize edilir. Bu kromozom, birincil düzenleyici onkogen BCR-ABL’i kodlar. BCR-ABL temelli çalışmalar bu hastalığı ortadan kaldırmak için imatinib, dasatinib, nilotinib ve ponatinib gibi tirozin kinaz inhibitörleri (TKI) geliştirilmiştir. Ph+ ALL hastaları üzerinde yapılan çalışmalar, biyoaktif sfingolipidlerin hücre çoğalması ile ilişkili yolakları aktive ederek bu ilaçların olumlu etkilerinin ortadan kaldırılmasında, apoptozun inhibisyonunda ve ilaçlarla tedavi edilen hücrelerin direnci artırılmasında önemli rol oynadıklarının göstermiştir. Bu çalışmada kereviz, maydanoz ve papatyadan elde edilen doğal flavonoid apigeninin terapötik potansiyeli Ph+ ALL hücre hattı SD-1 ve kanser olmayan akciğer hücre hattı Beas-2B üzerinde araştırıldı. Apigeninin bu hücreler üzerindeki sitotoksik etkileri MTT hücre çoğalması deneyi ile belirlendi. SD-1 hücreleri üzerindeki hücre canlılığı analizleri apigenin uygulamasının ardından Trypan mavisi deneyi ile yapılmıştır. Aneksin V/PI çift boyaması ve mitokondriyal membran potansiyelini belirlemek için kullanılan JC-1 boyası ile hücre döngüsü ve apoptoz analizleri akış sitometrisi ile incelendi. Biyoaktif sfingolipidlerin ekspresyon düzeyleri RT-PCR ve western blotlama ile belirlendi. Sitotoksik analizler apigenin SD-1 hücrelerinin ekspresyonunu seçici olarak inhibe ettiğini, SD-1 hücreleri için apigenin IC50 değerinin ise Beas-2B hücrelerinde anti-apoptotik rollere sahip olduğunu göstermiştir. SD-1 hücrelerinin apoptosis ile ilgili yollar aracılığıyla hücre ölümünü deneyimlediğini ve apigenin G2/M evresinde hücreleri durdurabileceğini belirlemiştir. Gerçekten de, biyoaktif sfingolipid gen ekspresyon düzeylerindeki değişiklikler apigenin uygulanan SD-1 hücrelerinin apoptozdaki rollerini göstermiştir. Bu çalışmada ilk kez SD-1 hücreleri üzerinde apigeninin sitotoksik ve apoptotik etkileri ve sfingolipid metabolizmasındaki rolleri araştırılmıştır
Extreme wave analysis using century based wave climate data
No full text14th MEDCOAST Congress on Coastal and Marine Sciences, Engineering, Management and Conservation, MEDCOAST 2019; 22 October 2019 through 26 October 2019Reliable and long-term wave data are essential for the design of almost all coastal and marine structures. In this study, the wave climate along the Turkish coasts was derived based on a century long data of European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, CERA-20C. For this purpose, firstly, the data set was calibrated and verified by using the satellite and in-situ measurements. Then the design waves corresponding to various return periods were determined by extreme statistics. Therefore, a new and reliable design wave height data along the Turkish coasts have been provided for the designers and applicants. Results were compared with Wind and Deep Water Wave Atlas Along the Turkish Coasts (Ozhan and Abdalla, 2002). The comparison results indicate that the design wave heights provided by the Atlas are higher than the current study, especially in the Aegean Sea. © 14th MEDCOAST Congress on Coastal and Marine Sciences, Engineering, Management and Conservation, MEDCOAST 2019. All rights reserved
Density-based separation of microparticles using magnetic levitation technology integrated on lensless holographic microscopy platform
No full text2019 Innovations in Intelligent Systems and Applications Conference, ASYU 2019; 31 October 2019 through 2 November 2019Microparticle/cell separation is one of the most important applications in the field of biomedical sciences particularly for cell sorting and protein assays. There are variety of different separation technologies introduced in the literature that the main limitations are large amount of sample, expensive chemical use besides of requirement of a labeling procedure (i.e. fluorescent/magnetic labeling), complex machinery, and high operational costs. Magnetic levitation-based separation offers simple, rapid and precise separation of microparticles based on their densities by suspending them in a glass microcapillary between two opposing magnets. Traditionally, magnetic levitation-based microparticle separation and identification procedure is performed by imaging under bulky microscopes composed of fragile and expensive optics and require trained personnel to operate which makes the whole procedure costly, time consuming and prone to human error. Lensless digital inline holographic microscope (LDIHM) eliminates the need for sophisticated optics by replacing simple illumination and recording scheme that can be reduced into few widely-Available and cost-effective components. Thus, inspection procedure is mostly carried out on digitally processing captured holograms so that dependency on optical components and human error is dramatically reduced alongside using cost-effective and handheld device. Here, we introduce a novel hybrid platform that brings the advantages of magnetic levitation system with lensless digital inline holographic microscope for precise separation and identification of microparticles based on their densities. In the platform, it was shown that 1.026 g/mL and 1.090 g/mL microparticles were successfully identified. © 2019 IEEE
STATISTICAL ANALYSIS OF MODE-I DELAMINATION RESISTANCE OF LAMINATED COMPOSITES TOUGHENED BY POLYAMIDE 6,6 (PA 66) MICROFIBERS
No full textFiber takviyeli kompozitler, ağırlıklarına oranla yüksek mukavemet ve rijitlikleri nedeniyle uzay ve otomotiv yapısal parçalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Delaminasyon, bu kompozitlerde görülen en yaygın ve kritik hasar modudur. Bu kompozitlerin delaminasyon direncini arttırmak amacıyla, nanokatkılar ile epoksi toklaştırması, dikişleme, z-pimler ve arayüzeyde mikro/nanofiber kullanılması gibi pek çok sayıda teknik geliştirilmiştir. Bu çalışmada, poliamid 6/6 (PA 66) mikrofiberler ile toklaştırılmış karbon fiber/epoksi kompozitlerin Mode-I delaminasyon direnci Weibull dağılımı kullanılarak istatiksel olarak analiz edilmiştir. Test verilerinin istatiksel olarak değerlendirilmesi sonucunda PA 66 mikrofiberlerin kullanılmasının %90 güven seviyesinde kırılma tokluğunu yaklaşık %445 mertebesinde arttırdığı gözlemlenmiştir.Fiber reinforced composites are being extensively used in many applications such as aerospace and automotive structural components due to their specific strength and stiffness. Delamination is the most common and critical failure mode observed in these composites. Many different methods such as epoxy toughening by nanofillers, stitching, z-pinning and micro/nanofiber interleaving have been developed to improve their delamination resistance. In this study, the Mode-I delamination resistance of carbon fiber/epoxy composites toughened by polyamide 6/6 (PA 66) microfibers has been statistically analyzed using Weibull distribution. The statistical analyses of the test data showed that the use of PA 66 microfibers could improve Mode-I fracture toughness by as much as 445% at a 90% confidence level
Effect of Probiotics and Prebiotics on Gut-Brain Axis
No full textTüm dünyada değişen beslenme dinamikleri ile insanlar, sağlıklı yaşamı destekleyecek fonksiyonel besinler tüketmeye yönelmektedir. Günümüz yaşam koşullarında yaşanan stres düzeyi ve duygu değişimleri gibi psikolojik belirtilerin bağırsak mikrobiyotasını olumsuz yönde etkilemektedir. Bireylerde görülen nöropsikiyatrik bozukluklar, gama-amino bütirik asit vb. nörotransmitterlerin salınımındaki değişimlerde rol oynarken, fonksiyonel gıda bileşenleri terapötik ürün olarak bu nöropsikiyatrik bozuklar üzerinde etkili olabilmektedir. Derlemenin amacı, prebiyotik ve probiyotiklerin ve bunları içeren fonksiyonel gıdaların mikrobiyota sağlığı, dolayısıyla bağırsak-beyin aksı üzerindeki olumlu katkılarının incelenmesidir. Probiyotik ve prebiyotik tanımı, sentezledikleri nörotransmiterler, nöropsikolojik sağlık üzerindeki etkileri, bağırsaklardaki metabolik bozuklukların nöropsikiyatrik rahatsızlıkların meydana gelmesindeki rolü, bağırsak-beyin ekseninin bu mekanizmadaki önemi bilimsel araştırmalar ve güncel literatür ışığında sunulmaktadır, bu disiplinlerarası alanda gıda biyobilimlerinin katkısının ve öneminin altı çizilmektedir.People have been started to consume functional foods that promote health with changing nutritional dynamics all over the world. Psychological signs such as level of daily stress and emotional changes affect the microbiota negatively. Neuropsychiatric disorders cause irregular release of neurotransmitters like gamma-aminobutyric acid; therefore, functional food ingredients can be used as therapeutic agents. The purpose of this study is to review the positive impacts of prebiotics, and probiotics, and functional foods containing these ingredients on the gut-brain axis through the health of microbiota. The definition of probiotics and prebiotics and their neurotransmitters secreted, the effects on neuropsychological health, the role of intestinal metabolic disorders in the formation of neuropsychiatric diseases, the importance of gut-brain axis on this mechanism are presented in the light of scientific researches and current literature. In this study, the contribution of food biosciences into this interdisciplinary area is highlighted
Yonga-üstü-laboratuvar aygıtlarında tümör mikroçevresinin taklit edilmesi
No full textThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Biotechnology, Izmir, 2019Includes bibliographical references (leaves: 48-56)Text in English; Abstract: Turkish and EnglishBreast cancer is one of the cancers with the highest incidence and mortality rates
in women in the world. The leading cause of death for cancer patients is tumor metastasis.
Cancer cells can extravasate the blood vessel, go through the distant organs and form the
metastasis. Tumor microenvironment comprises of cancer and normal cells, extracellular
matrix, soluble biological and chemical factors. Biochemical aspects of the interactions
of cancer cells with the constituents of the microenvironment are widely studied whereas
biophysical studies are at limited numbers. There is increasing evidence that extracellular
matrix can change the mechanics and function of cancer and stroma cells. It has been
observed that cancer cells show different responses to soft and stiff tissues they are in
direct contact with than normal cells. New cell culture setups should be developed to
better understand the interactions of cancer cells with their microenvironment.
To develop a three dimensional (3D) in vitro model will allow the study of
stiffness which is one of the mechanical features of extracellular matrix features first, 3D
(dimensional) Controlled in vitro Microenvironments (CivMs) that mimic a blood vessel
and its neighboring tissue in vivo will be fabricated using UV lithography. Monolayer
which was formed by endothelial cells play a role in pathophysiological processes, so it
shows a barrier role between both blood and tissues. To form a blood vessel bEnd.3 cell
line was used. Collagen which is the most abundant protein in connective tissues were
used to mimic extracellular matrix. pH value of collagen was changed and represented
two different stiffness value.
Here, the in vitro model we define as controlled in vitro microenvironments
(CivM) is a lab-on-a-chip (LOC) application. In this microenvironment; MDA-MB-231
cells which are known to be invasive and MCF10A which is normal mammary epithelial
cells were used as control. LOC devices were used to investigate cancer cell extravasation
which is the prominent step of metastasis and extracellular matrix relation.Meme kanseri tüm dünyada kadınlarda en sık rastlanan ve aynı zaman ölüm oranı
yüksek olan kanser çeşididir. Kanser hastaları için ilk sırada gelen ölüm sebebi, tümör
metastazıdır. Kanser hücreleri damardan çıkarak (ekstravazasyon) birincil organdan
farklı organlara giderek metastaz yapmaktadırlar. Tümör mikro çevresi, sağlıklı ve
kanserli hücreleri, hücre dışı matriksi, çözünür halde biyolojik ve faktörlerini ve kimyasal
etkenleri içerir. Kanser hücrelerinin mikro çevre bileşenleri ile etkileşimlerinin
biyokimyasal yönleri yaygın olarak incelenmektedir; fakat biyofiziksel çalışmalar sınırlı
sayıdadır. Hücre dışı matriksin kanser ve destek doku hücrelerinin mekaniğini ve
işlevlerini değiştirebildiğine dair kanıtlar artmaktadır. Kanser hücrelerinin doğrudan
temas halinde oldukları sert ve yumuşak dokulara normal hücrelerden farklı tepkiler
verebildikleri de görülmüştür. Kanser hücrelerinin mikro çevreleri ile olan
etkileşimlerinin daha iyi anlaşılabilmesi için yeni hücre kültürü düzenekleri oluşturulması
gerekmektedir.
Ekstravazasyon ile hücre dışı matriksin mekaniksel özelliklerinden biri olan
sertliğin incelenmesini sağlayacak üç boyutlu bir in vitro modelin geliştirilmesi için
öncelikle UV litografi kullanarak canlıda bir kan damarını ve komşu olduğu dokuyu taklit
eden 3B (üç boyutlu) kontrollü in vitro mikro çevreler oluşturulmuştur. Kan damarı
dokularla kan arasında bariyer olarak görev alır. Kan damarı oluşturmak için bEnd.3
endotel hücre hattı kullanılmıştır. Bağ dokusunda yüksek miktarda bulunan kolajen hücre
dışı matriksi taklit etmek için kullanılmış ve pH değerlerine göre farklı sertlik
derecelerine göre ikiye ayrılmıştır.
Burada kontrollü in vitro mikro çevre olarak tanımladığımız in vitro model,
yonga-üstü-laboratuvar uygulamasıdır. Bu mikro çevrelerde invaziv oldukları bilinen
MDA-MB-231 hücreler ile kontrol olarak normal meme epitel hücreleri olan MCF10A
kullanılmıştır. Bu çalışmada metastazın önemli basamaklarından olan ekstravazyonun
hücre dışı matriksin sertliği ile olan ilişkisi incelenmiştir.TUBITAK (115Z428