Araştırma Makalesi
PDF Zotero Mendeley EndNote BibTex Kaynak Göster

Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu

Yıl 2020, Cilt 1, Sayı 1, 1 - 9, 17.08.2020

Öz

Hücre füzyonu organ biyofabrikasyonu çalışmaları için hayati ehemmiyete sahiptir.
Hücre füzyonu sayesinde zarar görmüş olan hücreler başka hücrelerle birleştirilerek
işe yarar hücrelere dönüştürülebilir ve bozulmuş olan organ fonksiyonları
düzeltilebilir. Hücre füzyonu araştırmaları noktasında son derece net bir ihtiyaç
bulunsa da, hücre füzyonu teknolojileri hala fazlaca gelişmiş değildir. Bu çalışma yeni
nesil bir nanokanal tasarımı sayesinde geliştirilmiş olan bir mikroakışkan hücre
füzyonu platformu tasarımı üzerinde durmaktadır. Bu tasarım sayesinde hem
hücrelerin daha kolay bir biçimde yönlendirilmesi hem de hücre canlılığına zarar
vermeden daha rahat bir biçimde füzyona uğraması planlanmaktadır. Bu amaca
ulaşmak için bir nanokanal ve bu nanokanalı ortadan dikey olarak ikiye ayıran birkaç
nanometre kalınlığında bir bariyer üretilmiştir. Buna ilaveten bu bariyerin içerisinde
belirli aralıklarla nanometre ölçeğinde boşluk yapıları oluşturulmuştur. Oluşturulmuş
olan bu iki kanala L929 fare fibroblast hücreleri yerleştirilmiş ve bariyere AC voltaj
uygulanmıştır. Bu bariyere voltaj uygulandıkça, oluşan elektriksel alan bariyer
üzerindeki boşluklarda yoğunlaşmıştır. Hücreler nanokanallar içerisinde hidrostatik
kuvvet ile yönlendirilmiştir. Elektriksel voltaj sayesinde oluşan dielektroforez ise
hücreleri boşluklara yönlendirmiştir. Sonuç olarak hücre füzyonu işlemi
gerçekleştirilmiş ve L929 fare fibroblastı hücrelerinden oluşan füzyon hücreler
üretilmiştir.

Kaynakça

  • [1] Ahkong QF., Fisher D., Tampion W., Lucy JA. (1975). Mechanisms of cell fusion. Nature, 253 (5488), 194.
  • [2] Zimmermann U., Vienken J. (1982). Electric field-induced cell-to-cell fusion. Journal of Membrane Biology, 67 (1), 165-182.
  • [3] Vassilopoulos G., Wang PR., Russell DW. (2003). Transplanted bone marrow regenerates liver by cell fusion. Nature, 422 (6934), 901.
  • [4] Terada N., Hamazaki T., Oka M., Hoki M., Mastalerz DM., Nakano Y., Scott EW. (2002). Bone marrow cells adopt the phenotype of other cells by spontaneous cell fusion. Nature, 416 (6880), 542.
  • [5] Wang X., Willenbring H., Akkari Y., Torimaru Y., Foster M., Al-Dhalimy M., Grompe M. (2003). Cell fusion is the principal source of bone-marrow-derived hepatocytes. Nature, 422 (6934), 897.
  • [6] Carroll WL., Mendel E., Levy S. (1988). Hybridoma fusion cell lines contain an aberrant kappa transcript. Molecular immunology, 25 (10), 991-995.
  • [7] Cowan CA., Atienza J., Melton DA., Eggan K. (2005). Nuclear reprogramming of somatic cells after fusion with human embryonic stem cells. Science, 309 (5739), 1369-1373.
  • [8] Tachibana M., Amato P., Sparman M., Gutierrez NM., Tippner-Hedges R., Ma H., Masterson K. (2013). Human embryonic stem cells derived by somatic cell nuclear transfer. Cell, 153 (6), 1228-1238.
  • [9] Köhler G., Milstein C. (1976). Derivation of specific antibody‐producing tissue culture and tumor lines by cell fusion. European journal of immunology, 6 (7), 511-519.
  • [10] Chang DC. (1989). Cell poration and cell fusion using an oscillating electric field. Biophysical journal, 56 (4), 641-652.
  • [11] Zimmermann U. (1986). Electrical breakdown, electropermeabilization and electrofusion. In Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology, 105, 175-256.
  • [12] Skelley A., M., Kirak O., Suh H., Jaenisch R., Voldman J. (2009). Microfluidic control of cell pairing and fusion. Nature methods, 6(2), 147.
  • [13] Wang J., Lu C. (2006). Microfluidic cell fusion under continuous direct current voltage. Applied Physics Letters, 89(23), 234102.
  • [14] Hu N., Yang J., Yin ZQ., Ai Y., Qian S., Svir IB., Zheng XL. (2011). A high‐throughput dielectrophoresis‐based cell electrofusion microfluidic device. Electrophoresis, 32(18), 2488-2495.
  • [15] Hu N., Yang J., Qian S., Joo SW., Zheng X. (2011). A cell electrofusion microfluidic device integrated with 3D thin-film microelectrode arrays. Biomicrofluidics, 5(3), 034121.
  • [16] Kirschbaum M., Guernth-Marschner CR., Cherré S., de Pablo Peña A., Jaeger MS., Kroczek RA. Duschl C. (2012). Highly controlled electrofusion of individually selected cells in dielectrophoretic field cages. Lab on a Chip, 12(3), 443-450.
  • [17] Akpek A. (2019). Development of a heart assist device as a vibrational viscometer that estimates blood viscosity. Journal of the Faculty of Engineering & Architecture of Gazi University, 34 (1), 235-246.
  • [18] Akpek A. (2018). Analysis of biocompatibility characteristics of stereolithography applied three dimensional (3D) bioprinted artifical heart valves, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 33(3), 929-938.
  • [19] Çi̇ftçi̇oğlu, Ç., Koçak, O., Akpek, A. (2015). Remote control of centrifuge and injection systems via MATLAB and ARDUINO. Medical Technologies National Conference (TIPTEKNO) (1-4). IEEE.
  • [20] Akpek, A. (2016). Effect of non-uniform temperature field in viscosity measurement. Journal of Visualization, 19(2), 291-299.
  • [21] Bulut, S., Özçinar, A., Çi̇ftçi̇oğlu, Ç., Akpek, A. (2015). A new algorithm for segmentation and fracture detection in X-ray images. Medical Technologies National Conference (TIPTEKNO) (1-4). IEEE.
  • [22] Akpek, A., Youn, C., Kagawa, T. (2013). Temperature measurement control problem of vibrational viscometers considering heat generation and heat transfer effect of oscillators. 9th Asian Control Conference (ASCC) (1-6). IEEE.
  • [23] Koçak, O., Kurtuldu, H., Akpek, A., Koçoğlu, A., Eroğul, O. (2016). A medical waste management model for public private partnership hospitals. Medical Technologies National Congress (TIPTEKNO) (1-4). IEEE.
  • [24] Altinsu, B., Koçak, O., & Akpek, A. (2016). Design and analysis of an autoclave simulation using MATLAB/Simulink. Medical Technologies National Congress (TIPTEKNO) (1-4). IEEE.
  • [25] Akpek, A. (2017). Effect of Ambient Temperature Variations on Particle Dimesions in Ultrasonic Nebulizers during Cold Vaporization. Advances in Science, Technology and Engineering Systems Journal, 2(3), 946-950.
  • [26] Ugar, T., Kogak, O., Akpek, A. (2016). New concept design of an insulin pen for visually impaired or blind diabetius mellitus patients. Medical Technologies National Congress (TIPTEKNO) (1-4). IEEE.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Mühendislik, Biyotıp, Nanobilim ve Nanoteknoloji
Bölüm Araştırma Makaleleri
Yazarlar

Ali AKPEK (Sorumlu Yazar)
Gebze Teknik Üniversitesi
Türkiye

Yayımlanma Tarihi 17 Ağustos 2020
Yayınlandığı Sayı Yıl 2020, Cilt 1, Sayı 1

Kaynak Göster

Bibtex @araştırma makalesi { rjbb717373, journal = {Research Journal of Biomedical and Biotechnology}, issn = {2791-7150}, address = {ISUBÜ Teknoloji Fakültesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü 32260 Merkez/ISPARTA}, publisher = {Ali GÜLEÇ}, year = {2020}, volume = {1}, pages = {1 - 9}, doi = {}, title = {Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu}, key = {cite}, author = {Akpek, Ali} }
APA Akpek, A. (2020). Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu . Research Journal of Biomedical and Biotechnology , 1 (1) , 1-9 . Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/rjbb/issue/56312/717373
MLA Akpek, A. "Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu" . Research Journal of Biomedical and Biotechnology 1 (2020 ): 1-9 <https://dergipark.org.tr/tr/pub/rjbb/issue/56312/717373>
Chicago Akpek, A. "Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu". Research Journal of Biomedical and Biotechnology 1 (2020 ): 1-9
RIS TY - JOUR T1 - Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu AU - Ali Akpek Y1 - 2020 PY - 2020 N1 - DO - T2 - Research Journal of Biomedical and Biotechnology JF - Journal JO - JOR SP - 1 EP - 9 VL - 1 IS - 1 SN - 2791-7150- M3 - UR - Y2 - 2020 ER -
EndNote %0 Research Journal of Biomedical and Biotechnology Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu %A Ali Akpek %T Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu %D 2020 %J Research Journal of Biomedical and Biotechnology %P 2791-7150- %V 1 %N 1 %R %U
ISNAD Akpek, Ali . "Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu". Research Journal of Biomedical and Biotechnology 1 / 1 (Ağustos 2020): 1-9 .
AMA Akpek A. Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu. RJBB. 2020; 1(1): 1-9.
Vancouver Akpek A. Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu. Research Journal of Biomedical and Biotechnology. 2020; 1(1): 1-9.
IEEE A. Akpek , "Yeni nesil bir nanokanal tasarımı ile yüksek verimli ve hedefe yönelik mikroakışkan hücre füzyonu platformlarının fabrikasyonu", Research Journal of Biomedical and Biotechnology, c. 1, sayı. 1, ss. 1-9, Ağu. 2020