Geri Dön

Development of magnetic and image based cell cytometry techniques

Manyetik ve görüntü tabanlı hücre sitometri tekniklerinin geliştirilmesi

  1. Tez No: 890449
  2. Yazar: ŞEYDA KELEŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜSEYİN CUMHUR TEKİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Akış sitometrisi çeşitli parametreler kullanılarak hücrelerin veya tek hücre özelliklerinin ölçülmesine olanak tanır. Bu tezde etiketlemeye gerek kalmadan hücrelerin veya mikropartiküllerin farklı yoğunluklarına göre ayrıştırılmasına olanak tanıyan manyetik levitasyon yöntemi kullanılmıştır. Ayrıca mikroakışkan çip içindeki mikropartiküllerin ve hücrelerin akış koşulları altında yoğunluğunu ölçen derin öğrenme tabanlı yeni bir görüntü sitometri tekniği üstünde çalışılmıştır. Bu bağlamda You Only Look Once (YOLO) algoritmasını kullanılarak parçacık yarıçapının ve levitayon yüksekliklerinin otomatik ve doğru analizini sağlayan bir yöntem geliştirilmiştir. Bununla birlikte farklı iki yoğunluğa sahip mikroparçacıklar birbirinden başarılı şekilde yoğunluklarına göre ayrıştırılmıştır. Devamında aynı şekilde insan monosit hücresinin (U-937) ölü ve canlı analizi yapılmıştır. Böylece, geliştirilen görüntü tabanlı sitometri yöntemi, mikropartiküllerin ve hücrelerin yoğunluklarına ve yarıçaplarına göre otomatik analizini kolaylaştırmıştır. Bu yaklaşım farklı uygulamalar için mikropartikül/hücre popülasyonlarının gerçek zamanlı, etiketsiz tanımlanmasına imkan tanıyabilecektir. Ayrıca bu sistemin akış altında ayrıştırma amacı ile kullanılabilmesi için mikrovalfler üzerinde çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda mikro pnömatik valf üretimi üzerinde çalışılmıştır. Polidimetilsiloksan (PDMS) membran yapıları ile oluşturulan pnömatik valfler, sağlam işleyişleri sayesinde hızlı akış manipülasyonuna olanak tanımaktadır. 3B baskı yöntemi ile üretilen kalıplar kullanılarak pnömatik valf yapıları hızlı ve basit bir şekilde üretilmiştir. Ayrıca, bu valfler çok düşük basınçlarda kapatılabilir ve manyetik levitasyon kurulumunda kullanılabilir olduğu gösterilmiştir. Bu nedenle, sunulan teknikle gelecekteki çalışmalarda yeni manyetik levitasyon tabanlı sitometri uygulamaları yürütülebilir.

Özet (Çeviri)

Flow cytometry allows for the measurement of cells or single-cell properties using various parameters. In this thesis, a novel image-based cytometry approach was developed for measuring the density of microparticles under flow conditions within a microfluidic chip utilizing magnetic levitation and deep learning analysis. This method facilitates the differentiation of microparticles according to their densities without the necessity of labeling. Utilizing the You Only Look Once (YOLO) algorithm, a method was established to automatically and accurately analyze particle radius and levitation heights. Furthermore, microparticles with two different densities were successfully separated based on their densities. Subsequently, live and dead human monocyte cells (U- 937) were analyzed. Thus, the developed image-based cytometry method facilitates the automatic analysis of microparticles, and cells based on their densities and radii. This approach will enable the real-time, label-free identification of various microparticle populations for different applications. Additionally, studies were conducted on microvalves to enable the use of this system for sorting purposes under flow conditions. In this context, the fabrication of micropneumatic valves was explored. Pneumatic valves created with polydimethylsiloxane (PDMS) membrane structures provide robust operation and fast fluidic manipulation. Pneumatic valve structures were fabricated quickly and simply using a 3D printed mold. Moreover, these valves could be closed at very low pressures and were shown to be usable in the magnetic levitation setup. Hence, new magnetic levitation-based cytometry applications can be conducted in future studies with the presented technique.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    442002

    Targeted delivery of CpG-oligodeoxynucleotide to breast cancer cells by poly-amidoamine dendrimer-modified magnetic nanoparticles

    CpG-oligodeoksinükleotitlerin meme kanseri hücrelerine poli-amidoamin dendrimer kaplı manyetik nanoparçacıklar ile hedeflenmesi

    NEGAR TAGHAVİ POURİANAZAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. UFUK GÜNDÜZ

    PROF. DR. GÜNGÖR GÜNDÜZ

  2. Tez No

    659034

    Görüntü işlemede derin öğrenme tabanlı süper çözünürlük uygulamaları

    Deep learning based super resolution applications in image processing

    AHENK VURAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENDER METE EKŞİOĞLU

  3. Tez No

    706975

    Çok yüzeyli süperiletken ve halbach dizilimli sürekli mıknatıslardan oluşan süperiletken manyetik kaldırma sisteminin donmuş görüntü modeli ile analizi

    Analysis of magnetic lift system consisting of multisurface superconductor and halbach arrangement continuous magnets with frozen image model

    AHMET FURKAN REİSOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET CANSIZ

    PROF. DR. KEMAL ÖZTÜRK

  4. Tez No

    507832

    Çinko nanotanecik içeren polimer nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu

    Fabrication and characterization of polymer nanocomposite materials incorporated zno nanoparticles

    ALEV AKBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SADRİYE KÜÇÜKBAYRAK OSKAY

  5. Tez No

    75794

    Forward problem solution of EMSI of the human brain using a new FEM formulation with realistic head model

    İnsan beyninin elektro-manyetik kaynak görüntülemesi için ileri problem çözümünün yeni bir sonlu elemanlar yöntemi ve gerçekçi kafa modeli ile çözülmesi

    MEHMET KEMAL ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEVZAT GÜNERİ GENÇER

Geri Dön