Geri Dön

Probing mechanical and chemical properties of biologicalmaterials by multiple modalities

Biyolojik malzemelerin mekanik ve kimyasal özelliklerinin çeşitli modalitelerle incelenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 762730
  2. Yazar: TUNA PESEN İNANÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET BURÇİN ÜNLÜ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyofizik, Biophysics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

Mekanik ve kimyasal değişiklikler çoğu hastalığın imzasıdır, bunların arasında endometriozis, orak hücre, sıtma ve kanser sayılabilir. Bu tür değişikliklerin tespit edilmesi erken teşhis ve etkin tedavi uygulanması açısından hayati önem taşımaktadır. İlk projemizde Raman spektroskopisini kullanarak endometriosis hastalarının kan serumundaki kimyasal değişiklikleri saptadık ve bu hastalığa noninvaziv bir teşhis metodu geliştirdik. Ayrıca Raman spektral analizine makina öğrenmesi algoritmalarından olan kNN ve SVM uygulayarak teşhis başarısını daha da geliştirdik. Bir sonraki projemizde, eritrositlere optik cımbız kullanarak tekrarlı gerdirme uyguladık ve bu hücrelerin mekanik davranışlarındaki değişimleri inceledik. Bulgularımıza göre, hücreler her bir esneme döngüsünden sonra daha da katılaştı ve belirli sayıda gerdirmeye maruz kaldıktan sonra tamamen esnekliğini yitirdi. Böylelikle, hücrelerde tekrarlı esnemeye bağlı deformabilitenin zayıf üstel değişimi gösterilmiş ve hücre reolojisinin ölçeksiz olduğu ilk kez bütün bir hücre düzeyinde ortaya konulmuştur. Son projemizde ise memeliler içinde en farklı eritrosit özelliklerine sahip olan deve eritrositlerinin insan eritrositlerine kıyasla mekanik ve kimyasal özlelliklerinin ne gibi farklılıklar gösterdiğini araştırdık. Çalışmamızın sonucunda, deve hücrelerinin insana hücrelerine kıyasla on kat daha sert olduğunu gözlemledik. Ayrıca Raman spektral analizleri sonucunda insan ve deve eritrositlerinde lipid:protein oranlarının farklı olduğunu tespit ettik.

Özet (Çeviri)

Mechanical and chemical alterations are the signature of most diseases, such as endometriosis, sickle cell, malaria, and cancer. Detecting such alterations has vital importance for early diagnosis and efficient treatments. In the first project, we aimed to establish a non-invasive diagnostic technique for endometriosis disease by detecting chemical changes in blood serum using Raman spectroscopy and machine learning algorithms. We measured 49 endometriosis patients' and 45 healthy women's blood sera for this project. A diagnostic tool was built-up by applying machine learning algorithms (kNN and SVM) to the Raman spectral data. The results of this study indicated diagnosis sensitivity and specificity values of 80.5\% and 89.7\%, respectively. In the following study, we investigated the effect of repetitive bi-axial stretch-relaxation cycles on the individual erythrocyte cells with optical tweezers to assess their mechanical response. According to the findings, the cells became stiffer with each stretch and became completely undeformable after several stretch-relaxation cycles. Also, we showed that stiffness changes with each stretching cycle as a sign of weak power law. Therefore, we showed that cell rheology is scale-free at a single and whole-cell level for the first time. In the last project, we studied the camel erythrocytes compared to the human erythrocytes in their mechanochemical features since camel erythrocytes have the most distinctive cell features among the vertebrates. Using optical tweezers, we quantified that camel erythrocytes are almost ten times more rigid than human erythrocytes. The chemical analysis by the Raman spectroscopy revealed the difference in the lipid:protein ratio of these two cell types.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    714039

    Biologically inspired engineering for protein stabilisation

    Başlık çevirisi yok

    HÜSEYİN BURAK ÇALIŞKAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyolojiUniversity of Cambridge

    PROF. DR. ROBİN S. LANGLEY

  2. Tez No

    55597

    Yarı iletken silisyum üretim teknolojisi

    Başlık çevirisi yok

    R.MURAT TABANLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MEHMET ÇAPA

  3. Tez No

    276941

    Fabrication and characterization of silicon nanowire resonators

    Silisyum nanotel çınlaçların üretimi ve nitelendirilmesi

    İZZET YILDIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. B. ERDEM ALACA

  4. Tez No

    835135

    Klorheksidin glukonat ve hipokloröz asit içerikli gargaraların mikrobiyal dental biyofilm üzerine etkilerinin klinik ve mikrobiyolojik olarak kıyaslanması

    Comparison of the clinical and microbiological effects of chlorhexidine gluconate and hypochlorous acid-containing mouthwashes on microbial dental biofilm

    RABİANUR BALTACI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Diş HekimliğiBaşkent Üniversitesi

    Periodontoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHTAP BİLGİN ÇETİN

  5. Tez No

    129436

    Comparative analyses of artificial kidney membranes and influences of in vivo utilization on their properties of the materials and hemodialysis treatment

    Yapay böbrek membranlarının ve in vivo kullanımlarının hemodiyaliz tedavisi ve performansları üzerindeki tesirlerinin mukayeseli analizleri

    BURUK ARMAĞAN KONDUK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Tıbbi BiyolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. HİKMET ÜÇIŞIK

Geri Dön