Yurt dışındaki çalışmalarda, elektron mikroskobu 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 Doktor Öğretim Üyesi Ümit Çelik; ODTÜ Fen Edebiyat  Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Ahmet Oral ve ekibi tarafından tarafından geliştirilen  ve TESİD ödülü alan yerli ve milli atomik kuvvet mikroskobunu kullanarak yaptığı  çalışmada, koronavirüsün yüksek çözünürlükte görüntülenmesine ilişkin AA  muhabirine açıklamalarda bulundu.
 
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.
 
"Görüntülerle pek çok yeni bilgi edinilebilir"

Ümit Çelik, insan gözünün, daha çok elektron mikroskobu ile boyanarak  vakumda kesitleri alınan görüntülere alışkın olduğunu belirterek, şunları  kaydetti:
"Ancak virüs karakterizasyonunda kullandığımız yaklaşım, Kovid-19  üzerine çalışan araştırmacılar için pek çok yeni bilgiler elde edilmesine olanak  sağlayabilir ve virüsün yaşadığı gerçek biyolojik ortamlarda görüntü alınmasını  sağlayabilir. Kovid-19 virüsünün faz ve üç boyutlu görüntüsü; virüs  saflaştırılması, bireysel virüs yapılarının değişik ortamlar altında analizi,  viral yapıların nanomekanik özelliklerinin araştırılması, aşıların  saflaştırılması, zaman bağımlı olarak değişik yüzeylerde virüs yapısı analizi,  virüs-hücre etkileşimi analizi, değişik pH veya kimyasal ortamlarında virüs  analizi, virüs-ilaç etkileşim analizi gibi birçok alanda kullanılabilir."
 
Ümit Çelik, görüntülemelerinde koronavirüsün çaplarını 80 nanometreden  120 nanometreye kadar değişik varyasyonlarda ölçtüklerini, yani virüsün bir saç  telinden 750 kat daha küçük bir yapıya sahip olduğunu belirterek, "Faz  görüntülerinden koronavirüsün iç yapısı ile ilgili bazı bilgilere ulaştık.  Görüntülerde, çevresindeki çıkıntılı yapılar, yapı üzerinde faz farklılıkları  gözleniyor. Çalışmamız, bir başlangıç. Şu anda koronavirüsü, yaşadığı gerçek  biyolojik sıvı ortamında görüntülemek için uğraşıyoruz. Bunun örneği dünyada yok.  Başaracağımıza inanıyoruz." diye konuştu.
 
Fırat Üniversitesinde görüntüledikleri Kovid-19 virüsünün  izolasyonunun ise Fırat Üniversitesinden Prof. Dr. Şükrü Tonbak ve çalışma  ekibindeki Kırıkkale Üniversitesinden Prof. Dr. Ahmet Kürşat Azkur, Sivas  Cumhuriyet Üniversitesinden Doktor Öğretim Üyesi Hakan Işıdan, Erciyes  Üniversitesinden Doktor Öğretim Üyesi Nurettin Çanakoğlu tarafından  gerçekleştirildiğini bildiren Çelik, desteklerinden dolayı Fırat Üniversitesi  Rektörü Prof. Dr. Kutbeddin Demirdağ'a ve iş birliğinden dolayı Prof. Dr. Şükrü  Tonbak ve ekibine teşekkür etti.
 
Atomik kuvvet mikroskobuyla elde edilmiş en yüksek çözünürlüklü  görüntü

NanoManyetik Bilimsel Cihazlar şirketinin kurucusu ve ODTÜ Fen  Edebiyat Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Ahmet Oral ise Fırat Üniversitesinde  gerçekleştirilen çalışmanın, koronavirüsün atomik kuvvet mikroskobuyla elde  edilmiş dünyadaki en yüksek çözünürlüklü görüntüsü olduğunu söyledi.
 
SANTEZ ve TÜBİTAK Ar-Ge projelerinin desteğiyle geliştirilen  mikroskobun, Amerikan Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) ve Massachusetts Institute  of Technology (MIT) gibi kuruluşlar tarafından da kullanıldığını ve Türk  Elektronik Sanayicileri Derneği (TESİD) ödülü aldığını ifade eden Oral, "Geçmişte  bu mikroskobun geliştirme ekibinde kritik görevler üstlenen Dr. Ümit Çelik'in,  Fırat Üniversitesindeki bu başarısı sürpriz olmadı. İleri görüntüleme aşamaları  devam eden çalışmada elde edilen analizler, bilim dünyasında koronavirüsle ilgili  bilinmeyenlerin aydınlatılması için kullanılacaktır. ODTÜ araştırmacıları olarak  biz de bu görüntülerin analizlerinde, Fırat Üniversitesi ekibine yardımcı  oluyoruz." ifadelerini kullandı.