Koronavirüsü Görüntüleyen Yerli Mikroskop Geliştirildi

06 Temmuz 2020

Fırat Üniversitesi araştırmacıları, saç telinden 750 kat daha küçük yapıdaki yeni tip koronavirüsün yapısını, ODTÜ’lü bilim insanı tarafından geliştirilen atomik kuvvet mikroskop ile görüntüledi.

 

Yurt dışındaki çalışmalarda, elektron mikroskop kullanılarak elde edilen veriler doğrultusunda, dikenli top şeklinde modellenen koronavirüsün, Türk araştırmacıların atomik kuvvet mikroskobu kullanarak çıkardıkları yapısal görüntü analizlerinin, pek çok bilimsel araştırmaya ışık tutacağı belirtiliyor.

Fırat Üniversitesi Dr. Öğretim Üyesi Ümit Çelik: “Koronavirüsü, yaşadığı gerçek biyolojik sıvı ortamında görüntülemek için uğraşıyoruz. Bunun örneği dünyada yok. başaracağımıza inanıyoruz” ODTÜ Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ahmet Oral: “İleri görüntüleme aşamaları devam eden çalışmada elde edilen analizler, bilim dünyasında koronavirüsle ilgili bilinmeyenlerin aydınlatılması için kullanılacaktır” şeklinde ifade etti.

Virüs, hücre ve bakterilerin, elektron ve atomik kuvvet mikroskopları gibi farklı tekniklerle görüntülenebileceğine işaret eden Çelik, elde edilen görüntülerin de bilimsel açıdan farklı değerler ortaya koyduğunu anlattı.

Bu tekniklerden biri olan ve virüsleri analiz etmek için kullanılan elektron mikroskobunda, görüntülerdeki kontrastı artırmak için uygulanan boyama, dondurma ve kesit alma işlemlerinin, yapıların orijinalliğini bozduğunu anlatan Çelik, bunların, virüsü gerçekte yaşadığı ortamda gerçek zamanlı görüntüleme ve karakterize etme imkanını ortadan kaldırdığını anlattı. Ümit Çelik, İTÜ’de gerçekleştirdiği yüksek lisans ve doktora çalışmalarında biyomoleküllerin görüntülenebilmesine olanak sağlayan atomik çözünürlüklü ve yüksek hızlı atomik kuvvet mikroskobu geliştirdiğini, bu alanda 15 yıl araştırmalara devam ettiğini, ezAFM model atomik kuvvet mikroskobunu geliştiren ekipte yer aldığını, bu mikroskoplarla virüs ve hücrelerin görüntülenmesi üzerine çeşitli teknikler geliştirdiklerini ifade etti.

Bu tekniğin, virüslerin protein düzenekleri ve altyapılarının tanımlanmasına ve incelenmesine imkan sunduğuna işaret eden Çelik, ayrıca bu teknikle virüslerin protein düzenlemesini görselleştirmenin de mümkün olduğunu aktardı.

Kovid-19 virüsünün yüzey nano yapılarını araştırmak ve topografya ile faz değişikliklerini gözlemlemek için; yerli ve milli imkanlarla ODTÜ Teknokent ve Teknopark Ankara’da, Prof. Dr. Ahmet Oral tarafından NanoManyetik Bilimsel Cihazlar’da geliştirilen, ezAFM model bir atomik kuvvet mikroskobunu kullandıklarını belirten Çelik, “Atomik kuvvet mikroskobu ile görüntülemesini, tüm gerekli güvenlik önlemlerini alarak Fırat Üniversitesi bünyesinde yer alan BSL3 viroloji laboratuvarında gerçekleştirdik. Enfeksiyon riskini ortadan kaldırmak için virüs partikülleri ultraviyole ışık altında inaktif edildi ve kurutuldu.” bilgisini verdi.

Dikenli top görüntüsü numune dondurularak alınmıştı

Yurt dışındaki çalışmalarda, elektron mikroskobu ile görüntülenen koronavirüsün dikenli top şeklindeki görüntüsünün, numune dondurularak vakumda alındığını anlatan Çelik, kendi çalışmalarında ise numunenin inaktif edildikten sonra kurutularak doğrudan görüntülendiğini belirtti.
Bu yüzden virüs üzerinde yer alan dikenimsi düzenli protein dizilerinin denature olarak düzenli bir şekilde gözükmediğini belirten Çelik, virüsün, yaşadığı gerçek sıvı ortamında görüntülenmesi çalışmalarını tamamladıklarında bu proteinlerin de görüntülenebileceğini bildirdi.