Türkiye'nin en güncel forumlardan olan forumdas.com.tr'de forumda aktif ve katkısı olabilecek kişilerden gönüllü katkıda sağlayabilecek kişiler aranmaktadır.
iltasyazilim
FD Üye
Scientific American dergisi Aralık 2019 sayısında yaşamın alışılagelmiş seyrini değiştirecek 10 yeniliğe yer vermiş Örneğin DNA'ya yapay alternatif, suyu temizleyen yağ, kanımızla çalışan kalp pili gibi
Herkesin yaşamını bir şekilde kolaylaştırma potansiyeline sahip bu buluşların hepsi, 2019’de prototip olarak üretilmiş ve kullanılabilirliliği kanıtlanmış; şimdi önümüzdeki yıllarda büyük ölçekte üretilmeyi bekliyor Bu 10 buluşun her biri olanaksızları olanaklı hale getirme potansiyeline sahip
DNA'ya yapay alternatif
Sentetik biyologların XNA adını verdikleri yeni moleküller, DNA ve RNA’ların becerilerine ve bazı özel güçlerine sahip olacak XNA sayesinde bilim insanları laboratuvarlarda, hayatta kalmak ve evrilmek için DNA’ya ihtiyaç duymayan yeni yaşam şekilleri yaratabilecekler
İngiltere, Cambridge’deki Moleküler Biyoloji Tıbbi Araştırma Konseyi Laboratuvarı’ndan Phillip Holliger, “Yaşam, genetik bilgi deposu ve çoğalma sistemi olmadan düşünülemez, fakat DNA ve RNA vazgeçilmez değildir Bazı polimerler –en azından altı tanesi aynı işlevi görür diyor
Xeno nucleic acid’in (burada xeno “yabancı anlamında kullanılır) baş harflerinden oluşan XNA, DNA gibi bükülü bir meren şeklindedir DNA’da, A, C, G ve T ile temsil edilen dört farklı nükleobaz basamaklarını; fosfat grupları ve şekerler de merenin kenarlarını oluşturur Son 30 yıldır bilim insanları, yapay nükleik asit yaratmak için şeker türleri üzerinde çalışmalar yapıyor
Holliger doğal polimeraz enzimlerini yeniden programlayarak DNA’ları RNA’lara çevirmeyi başardı Böylece evrimin temelini oluşturan genetikbilgileri depolama ve nakletme işlevini yapabilme yeteneğine sahip oldu Bu aşamadan sonra bilim insanları basit bir bakterinin içindeki DNA’yı çekip çıkartarak yerine XNA’yı yerleştirdiler
Holliger, şu anda XNA tabanlı yaşam şekillerinin ortaya çıkması için daha çok zamana ihtiyaç duyduğumuzu belirtiyor
Solunumu desteği sağlayan köpük
Vücuda şırınga edilebilen mikrokabarcıklar, astım hastalarına ve solunumu duran kaza kurbanlarına zaman kazandırıyor
Yemek yerken boğazına bir şey kaçan, şiddetli astım krizi geçiren veya akciğeri hasar gördüğü için solunumu duran kişilerin beyni, birkaç dakika içinde kendini kapatır; akabinde kalp durur ve ölüm kaçınılmazdır Bu durumda acil müdahalede bulunanların yapacağı tek bir şey vardır; o da hastanın boğazından aşağı tüp sokmak Bu işlem hem zaman alır, hem de risklidir
Şimdi şırınga edilebilen yeni bir eriyik, bu hastaların 15 dakika daha hayatta kalmalarını sağlıyor Böylece hastaneye yetiştirmek için zaman kazandırıyor Bu eriyik, birkaç saniye içinde kan tarafından emilen oksijen mikrobaloncukları içeriyor Baloncuklar o kadar küçük ki, kan akışını engelleyip inme veya kalp krizine yol açan hava ambolisi yaratmıyor
Boston Children’s Hospital’den kardiyolog John Kheir meslektaşları bu yaşam kurtaran köpüğü yaratırken mevcut tıbbi nanoteknolojiden yararlandılar Bugün bu teknoloji vücuda ilaç iletiminde ve ultrason ile görüntüleme için boyar madde uygulamasında kullanılıyor
Bu yaklaşımın en önemli sakıncası, kanın oksijeni çok hızlı emmesine bağlı olarak, baloncukların kanda kesintisiz bir biçimde hareket edebilmesi için bol miktarda tuzlu eriyiğe ihtiyaç duyulması 15 dakika sonra hastanın aldığı eriyik ödem yaparak kalbi durdurabiliyor Şimdi Kheir’in ekibi eriyiği daha az miktarsa tuzlu suya ihtiyaç duyacak şekle dönüştürmeye çalışıyor
Bir diğer sorun da normal solunumun durması durumunda vücutta CO2’nin birikmesi Bu da vücudu zehirleyen bir gelişme Ne var ki Johns Hopkins Üniversitesi’nden Raymond Koehler, vücudun CO2 düzeyindeki artışla, oksijen eksikliğinden daha iyi başa çıkabildiğini söylüyor
Alzheimer'i ortaya çıkmadan önleyen ilaç
2019 yılında 300 denek üzerinde denenmeye başlayacak olan yeni bir ilaç, hastalığın başlamadan önce engellenebilmesinin yolunu açabilir
Alzheimer hastalığının neredeyse tedavisi yok İnsanın kimliğini çalan bu hastalığı durdurmak için geliştirilen yaklaşık 100 kadar ilaç umutları boşa çıkarttı Bilim insanları şimdi hastalığı daha başlamadan durduracak yeni bir strateji üzerinde çalışıyor Sağlıklı insanların kalp hastalıklarını önlemek için kolesterol düzeyini düşüren statin grubu ilaçları kullanmaları gibi, Alzheimer riski taşıyan insanlar bir gün gelip tek bir hap yutarak hastalığın ortaya çıkmasını önleyebilecekler
Bunun için bilim insanları amiloid denilen zararlı proteinleri vücuttan yıkayıp atacak bir ilacın peşindeler Son zamanlara kadar amiloid birikimleri, hasta öldükten sonra beyinlerinin incelenmesi sonucu görülebiliyordu Ancak yeni bir buluş olan ileri pozitronemisyon tomografisi, canlı insanların beyinlerini tarayarak semptomlar ortaya çıktığu zaman amiloidleri görüntüleyebiliyor
2019 yılının başlarında, tüm onayların alınması durumunda yeni ilaç araştırması Kolombiya’da birbirleriyle uzaktan akraba olan 300 kişi üzerinde yürütülecek Bu ailenin bireylerinde Alzheimer’ın nadir görülen ve erken evrede ortaya çıkan bir türü oldukça yaygın Bu insanlar hastalığa bağlı olarak 50’li ve 60’lı yaşlarında bebekler kadar aciz bir hale gelebiliyorlar Normal olarak kimin Alzheimer’a yakalanacağı bilinmezken, bu ailede kan testi ile ortaya çıkan tek bir genetik mutasyon kimin kurban olacağını gösteriyor
Phoenix’teki Banner Alzheimer Enstitüsü’nden Eric Reiman ve meslektaşı Pierre Tariot, Kolombiyalı ortakları Francisco Lopera bu ailenin erken müdahalenin doğuracağı avantajları öğrenmek için eşsiz bir fırsat olduğunu fark etti Hastalığa yakalanmış ve semptomlarının görüldüğü, ailenin 200 bireyinden 100 kadarına Crenezumab adı verilen deneysel ilacı, diğer 100’üne de plasebo vermeyi planlıyorlar Mutasyonun görülmediği diğer 100 bireye de plasebo verilecek
İlaç 5 yıl boyunca dönemsel olarak uygulanacak; birkaç ayda bir de denekler yoğun testlere tabi tutulacaklar Dönemin sonunda ilaç başarılı bulunsa bile bunun daha yaygın olan ve yaşlıları etkileyen Alzheimer türü için yarar sağlayacağının garantisi yok
Suyu yağ ile temizlemek
Basit bir kimyasal uygulama atık suları çok ucuza temizleyecek
Massachusetts General Hospital’den doktora öğrencisi Anurag Bajpayee, dondurularak saklanan insan hücrelerinin zarar görmemesi için gliserolün yanı sıra hücrelere soya yağı da enjekte etmeyi denedi Bu deney sırasında suyu soya yağı ile temizleyebileceği fikrini de araştırdı
Soya yağı hedefe odaklı çözücülerden biridir Bu tür çözcüler, tuz gibi suda bulunan diğer molekülleri çözmeden suyu çözerler Soya yağı 40 dereceye kadar ısıtıldığı zaman suyu emerek kirletici molekülleri geride bırakır; daha sonra bunlar da filtre edilerek temizlenir
Fakat Bajpayee’nin deneyinde bir bardak suyu temzilemek için bir yüzme havuzunu dolduracak miktarda soya yağının gerekmesi uygulamayı olanaksız hale getiriyordu Dolayısıyla daha verimli başka bir hedefe kilitli solvent gerekiyordu Bu iş için doğal olarak sütte oluşan ve su ile kolayca bağ kurabilen dekanoik asit üzerinde karar kıldı Bu yağ asidi denizsuyunu tatlı suya dönüştürebilse de madencilik faaliyetleri sonucu oluşan atık sular gibi daha tuzlu sularda daha iyi sonuç veriyordu Özellikle petrol sanayinde oluşan kirli suların temizlenmesi için ideal bir asitti
Bajpayee şimdi dekanoik asidin sanayi atıklarını ve tuzlu suları verimli bir şekilde temizleyip temizleyemeyeceğini araştırıyor Hedefi bugün kullanılmakta olan konvansiyonel yöntemlerinin en ucuzundan daha ucuza mal olabilecek bir teknik geliştirmek
En gelişmiş sürdürülebilirlik endeksi
Tüketiciler yeni bir derecelendirme sistemi sayesinde tedarik zincirinin tüm aşamalarındaki çevresel ve sosyal maliyetleri gösteren bir endekse erişebilecekler ve satın alma kararlarını bunlara göre verecekler
Tüketicilerin büyük bir kısmı satın alma kararını verirken ürünlerin pazara ulaşıncaya kadar geçirdiği evrelerin, dünyamıza ne kadar olumsuz etki yarattığını bilmek istiyor Ürünün çöpe atıldığında doğaya ne kadar süre içinde karışacağı veya üretim sırasındaki CO2 emisyonu gibi endeksler tüketicinin kararlarında oldukça etkili Burada sorun, bilgi eksikliği değil, tam tersi bilgi fazlalığı
Bir ürünle ilgili karar verirken, çevresel ve sosyal maliyetleri değerlendiren tek bir metrik sisteminin olması tüketicin işini büyük ölçüde rahatlatabilir On kadar öncü üniversite, kar amacı gütmeyen çok sayıda örgüt ve 80 çokuluslu şirketin kurmuş olduğu Sürdürülebilirlik Konsorsiyumu (Sustainability Consortium) işte bu amaca hizmet ediyor Başka bir deyişle tedarik zincirinin tüm aşamalarını kapsayan standart bir endeks oluşturmayı hedefliyor
Wallmart’ın sürdürülebilirlikten sorumlu yöneticisi Jeff Rice, tedarik zincirini kapsayan sürdürübilirlik uygulamalarının yalnızca çevreyi temizlemekle kalmayacağını, aynı zamanda maliyetleri de düşüreceğini ileri sürüyor
Fetüse gen taraması
Fetüse zarar vermeden uygulanan yeni bir genom tarama işlemi, tek gen mutasyonuna bağlı binlerce hastalığı erken evrede teşhis etme olanağı yaratıyor
Bilim insanları son zamanlarda, anneden alınan kan örneği üzerinden fetüsün eksiksiz genetik haritasını çıkartabiliyor Genetik taramada devrim yaratan bu işlem sayesinde fetüsün doğumdan çok önce kistik fibroz, TaySachs hastalığı veya frajilX sendromu gibi tek gen mutasyonuna bağlı hastalıkları teşhis edilebiliyor Böylece doktorlar doğumdan önce tedaviye başlayabiliyor ve aile çocuğun gereksinimlerini karşılamak için kendilerini hazırlayabiliyor
Popülasyonun %1’i tekgen hastalığı ile yaşıyor 2011 yılından bu yana doktorlar anne kanından aldıkları bir örneği inceleyerek doğacak çocukta Down sendromu geni gibi anormal bir kromozom olup olmadığını anlayabiliyor Ne var ki bu düzeyde bir bilgi ile 3500 dolayındaki tekgen hastalıklarının çoğunu önceden teşhis etmek mümkün değildi Doktorlar amniyotik sıvı veya plasenta dokusundan aldıkları örnekler üzerinden bu hastalıkları teşhis etmeye çalışmakla birlikte, bu testlerin düşüğe neden olmak gibi annenin arzu etmeyeceği bazı risklere yol açtığı da biliniyor
Oysa şimdi yeni bir test, annelere hamileliklerini riske atmadan çocukla ilgili daha ayrıntılı bilgi edinebilmelerinin yolunu açıyor Ayrıca bu işlem, kadın doğum uzmanı olmadan da uygulanabildiği için dünyada çok daha fazla sayıda kadına ulaşabiliyor Araştırmacılar bir süre sonra annenin kendi kendine alabileceği örnekleri laboratuvara göndererek, işlemin çok basitleştirilebileceğini umut ediyor
Akıllı telefonlardan gelen veriler
Akıllı telefonlardan gelen akıl almaz boyuttaki veriler, kullanıcıların izin verdiği ölçüde tüm yaşantımızı değiştirecek
Çoğumuz sürekli gözetim altında tutulmanın yaşantımızı nasıl etkileyebileceğini bilmiyoruz veya düşünmek istemiyoruz Biliyoruz ki cep telefonlarının yaydığı sinyallerden insanların günün her hangi bir saatinde nerede olduğunu saptamak olası Ayrıca dostlarımızın, ailemizin iş arkadaşlarımız hakkında gizli bilgilere erişmek de artık zor değil
Bu bilgilerin kaynağı akıllı telefonlar Bu cihazların her biri fabrikadan çıktıkları andan itibaren, merkezi sunuculara aralıksız olarak konumlama verilerini bildirir Bu arada çok az sayıda kullanıcı böyle bir veri aktarımına izin vermez veya çok azımız böyle bir seçeneğimiz olduğunu biliriz
Şimdi bilim insanları ve ticari araştırmacılar milyarlarca koordinatı anlamlı bir şekilde kullanarak milyonlarca insanın hareket grafiğini çizmenin yollarını araştırıyor
“Büyük verilerle baş etme becerisi henüz daha emekleme evresinde Şirketler, bu verileri pazarlamacılara şimdilerde satmaya başladı ve cep telefonu kullanıcıları da özel yaşamı korumak adına araştırmacılara sınırlı miktarda veri sunmayı tercih ediyor Bu sektördeki üç büyük hizmet sunucu –Google, Apple ve Skyhook bu bilgileri kullanırken kullanıcıların tolumsuz tepkilerinden çekindikleri için oldukça tedbirli ve cimri davranıyorlar
Oysa bu bu devasa boyuttaki bilgilerin akıllıca kullanılması beraberinde pek çok avantaj da getirebilir Örneğin saldırından korunmak ve salgın hastalıkların yayılmasını önlemek gibi
Bu kadar büyük verileri kullanırken özel hayatın korunması konusuna çözüm üretilirse, günlük yaşantımızda çok büyük ve olumlu değişiklikler yaratılabilir Bu arada hükümetler ve şirketlerin de işi büyük ölçüde kolaylaşabilir Ancak bunun için tüketicilerin kendilerin ait bilgilerin daha büyük bir kısmının kullanılmasına onay vermesi gerekiyor Böylece kamu sağlığı, ulaşım ve elektriksu dağıtım hizmetleri gibi uygulamalar daha verimli bir şekilde yönetilebilir
Şekerle çalışan kalp pili
Kandaki glikoz tıbbi cihazlara enerji sağlayabilecek
Geleceğin kalp pilleri, insülin pompaları ve diğer tıbbi cihazları pilsiz çalışabilecek; pil yerine vücuda enerji sağlayan şekerin yardımı ile çalışacak Bilim insanları glikoz ile çalışan implantları ilk olarak 1960’lı yıllarda gerçekleşmesi mümkün olmayan bir hayal olarak düşünmeye başladı 1970’li yıllarda lityum iyon pillerinin ortya çıkmasıyla, daha basit ve daha güçlü çözümlerin yolu açıldı
Bugün vücut içine yerleştirilmiş implant pillerinin değiştirilmesi gerektiğinde bu işlem yalnızca ameliyat ile yapılabiliyor Örneğin kalp pili takan hastanın her 515 yılda bir ameliyat olması gerekiyor Doldurulabilen pillerin de vücut dışında elektronik cihazlara kablolar üzerinden bağlanıyor olması hastayı enfeksiyon riski ile karşı karşıya bırakıyor
Son yıllarda implant devrelerinin gelişmesine bağlı olarak enerji gereksiniminin azalması, glikoz biyoyakıt pillerinin daha verimli çalışmasını sağlayacak 2019’de MIT’den mühendis Rahul Sarpeshkar, yarıiletken üretim teknoloinden yararlanarak, yakıt pilinin prototipini üretti Bu pilin, omurilik ve beyni koruyan sıvı içindeki glikozdan yararlanarak çalışabileceğini düşünüyordu Sonuçta prototip pil laboratuvarda sorunsuz çalışırken, vücut içinde serum ve amino asitlerin engellemesiyle enerji kayıpları oluştu
Bu engelleri ortadan kaldırmaya çalışan Sarpeshkar, 10 yıl içinde bu pilin vücutta sorunsuz çalışabileceğini ileri sürüyor Bu implantların şekerle çalışması durumunda nano boyutta robotlar, ilaçları hedefe doğrudan ulaştırabilecekler
Ticari amaçlı insansız hava taşıtları
Küçük, insansız hava taşıtları bundan böyle yalnızca askeri amaçlarla kullanılmayacak; ticari kuruluşların da ihtiyaçlarına yanıt verebilecek
Bugüne dek Predator gibi küçük, insansız ve kendi kendini yöneten hava taşıtları askeriyenin ve güvenlik güçlerinin ihtiyaçlarına yanıt vermek için geliştirilmişti Son yıllarda sivil amaçlarla da kullanılmaya başlandı Çevreyi kirletenleri tespit etmek, türleri tükenmiş hayvanları izlemek, petrol platformlarında szıntı olup olmadığını belirlemek veya film çekmek için de kullanılabiliyor
Teknolojinin gelişmesiyle radyokontrollü model uçakların yerini kendi kendini yöneten uçaklar alacak Gelişmiş kamera ve sensörlerle donatılan bu taşıtlar, ekinlerin ne zaman suya ihtiyaç duyduğunu, petrol sızıntılarını ve trafik sıkışıklığını anında bildirecek US Geological Survey’den Mike Hutt, “Bu taşıtlar çok büyük bir potansiyele sahip; şimdilik yapabileceklerinin çok azına tanık oluyoruz diyor Gerekli yasal ve etik düzenlemelerin yapılması –hava trafiğini düzenlemek, uçuş yüksekliğini belirlemek, özel yaşamı koruma altına almak vb durumunda 2019 yılından sonra herkes bir hava taşıtına sahip olabilecek
Elektronik dövmeler
Yara bandına benzer, ultra ince, esnek sensörler, sağlık durumumuzla ilgili verileri tıbbi merkezlere kablosuz olarak iletebilecek
Mühendisler esnek plastikler üzerine devre yerleştirmeyi başardı Ancak elektronik cihazlar çok daha esnek ve yumuşak bir şekle dönüşme eğiliminde Başka bir deyişle dövme gibi bazı elektronik devreleri vücudumuzu üzerine giyebileceğiz Amaç, tansiyon, kan şekeri düzeyi gibi yaşamsal işaretleri kontrol altında tutabilmek Bu devreler ayrıca giysilerin dokusunun içine yerleştirilerek akıllı telefonlara enerji sağlayacak veya gıda ambalajlarına yerleştirilerek bulaşma veya kirlilik olup olmadığını haber verecek
Bu teknolojinin öncüsü Illinois Üniversitesi’nden John Rogers, “Gelecek 510 yıl içinde bu esnek ve yumuşak elektronik cihazların boyutları bugünkü yara bantları kadar olacak diyor Bu sensörler sağlığımızı kontrol altında tutacak ve sonuçları kablosuz olarak bir sağlık merkezine iletebilecek Yara bandına benzer sensörler vücutta bir hafta kadar kalabilecek ve “tıbbi dövme olarak hizmet verecek İleride bu devrelerin kalbin veya beynin içine yerleştirilmesi planlanıyor
veteknoloji
Herkesin yaşamını bir şekilde kolaylaştırma potansiyeline sahip bu buluşların hepsi, 2019’de prototip olarak üretilmiş ve kullanılabilirliliği kanıtlanmış; şimdi önümüzdeki yıllarda büyük ölçekte üretilmeyi bekliyor Bu 10 buluşun her biri olanaksızları olanaklı hale getirme potansiyeline sahip
DNA'ya yapay alternatif
Sentetik biyologların XNA adını verdikleri yeni moleküller, DNA ve RNA’ların becerilerine ve bazı özel güçlerine sahip olacak XNA sayesinde bilim insanları laboratuvarlarda, hayatta kalmak ve evrilmek için DNA’ya ihtiyaç duymayan yeni yaşam şekilleri yaratabilecekler
İngiltere, Cambridge’deki Moleküler Biyoloji Tıbbi Araştırma Konseyi Laboratuvarı’ndan Phillip Holliger, “Yaşam, genetik bilgi deposu ve çoğalma sistemi olmadan düşünülemez, fakat DNA ve RNA vazgeçilmez değildir Bazı polimerler –en azından altı tanesi aynı işlevi görür diyor
Xeno nucleic acid’in (burada xeno “yabancı anlamında kullanılır) baş harflerinden oluşan XNA, DNA gibi bükülü bir meren şeklindedir DNA’da, A, C, G ve T ile temsil edilen dört farklı nükleobaz basamaklarını; fosfat grupları ve şekerler de merenin kenarlarını oluşturur Son 30 yıldır bilim insanları, yapay nükleik asit yaratmak için şeker türleri üzerinde çalışmalar yapıyor
Holliger doğal polimeraz enzimlerini yeniden programlayarak DNA’ları RNA’lara çevirmeyi başardı Böylece evrimin temelini oluşturan genetikbilgileri depolama ve nakletme işlevini yapabilme yeteneğine sahip oldu Bu aşamadan sonra bilim insanları basit bir bakterinin içindeki DNA’yı çekip çıkartarak yerine XNA’yı yerleştirdiler
Holliger, şu anda XNA tabanlı yaşam şekillerinin ortaya çıkması için daha çok zamana ihtiyaç duyduğumuzu belirtiyor
Solunumu desteği sağlayan köpük
Vücuda şırınga edilebilen mikrokabarcıklar, astım hastalarına ve solunumu duran kaza kurbanlarına zaman kazandırıyor
Yemek yerken boğazına bir şey kaçan, şiddetli astım krizi geçiren veya akciğeri hasar gördüğü için solunumu duran kişilerin beyni, birkaç dakika içinde kendini kapatır; akabinde kalp durur ve ölüm kaçınılmazdır Bu durumda acil müdahalede bulunanların yapacağı tek bir şey vardır; o da hastanın boğazından aşağı tüp sokmak Bu işlem hem zaman alır, hem de risklidir
Şimdi şırınga edilebilen yeni bir eriyik, bu hastaların 15 dakika daha hayatta kalmalarını sağlıyor Böylece hastaneye yetiştirmek için zaman kazandırıyor Bu eriyik, birkaç saniye içinde kan tarafından emilen oksijen mikrobaloncukları içeriyor Baloncuklar o kadar küçük ki, kan akışını engelleyip inme veya kalp krizine yol açan hava ambolisi yaratmıyor
Boston Children’s Hospital’den kardiyolog John Kheir meslektaşları bu yaşam kurtaran köpüğü yaratırken mevcut tıbbi nanoteknolojiden yararlandılar Bugün bu teknoloji vücuda ilaç iletiminde ve ultrason ile görüntüleme için boyar madde uygulamasında kullanılıyor
Bu yaklaşımın en önemli sakıncası, kanın oksijeni çok hızlı emmesine bağlı olarak, baloncukların kanda kesintisiz bir biçimde hareket edebilmesi için bol miktarda tuzlu eriyiğe ihtiyaç duyulması 15 dakika sonra hastanın aldığı eriyik ödem yaparak kalbi durdurabiliyor Şimdi Kheir’in ekibi eriyiği daha az miktarsa tuzlu suya ihtiyaç duyacak şekle dönüştürmeye çalışıyor
Bir diğer sorun da normal solunumun durması durumunda vücutta CO2’nin birikmesi Bu da vücudu zehirleyen bir gelişme Ne var ki Johns Hopkins Üniversitesi’nden Raymond Koehler, vücudun CO2 düzeyindeki artışla, oksijen eksikliğinden daha iyi başa çıkabildiğini söylüyor
Alzheimer'i ortaya çıkmadan önleyen ilaç
2019 yılında 300 denek üzerinde denenmeye başlayacak olan yeni bir ilaç, hastalığın başlamadan önce engellenebilmesinin yolunu açabilir
Alzheimer hastalığının neredeyse tedavisi yok İnsanın kimliğini çalan bu hastalığı durdurmak için geliştirilen yaklaşık 100 kadar ilaç umutları boşa çıkarttı Bilim insanları şimdi hastalığı daha başlamadan durduracak yeni bir strateji üzerinde çalışıyor Sağlıklı insanların kalp hastalıklarını önlemek için kolesterol düzeyini düşüren statin grubu ilaçları kullanmaları gibi, Alzheimer riski taşıyan insanlar bir gün gelip tek bir hap yutarak hastalığın ortaya çıkmasını önleyebilecekler
Bunun için bilim insanları amiloid denilen zararlı proteinleri vücuttan yıkayıp atacak bir ilacın peşindeler Son zamanlara kadar amiloid birikimleri, hasta öldükten sonra beyinlerinin incelenmesi sonucu görülebiliyordu Ancak yeni bir buluş olan ileri pozitronemisyon tomografisi, canlı insanların beyinlerini tarayarak semptomlar ortaya çıktığu zaman amiloidleri görüntüleyebiliyor
2019 yılının başlarında, tüm onayların alınması durumunda yeni ilaç araştırması Kolombiya’da birbirleriyle uzaktan akraba olan 300 kişi üzerinde yürütülecek Bu ailenin bireylerinde Alzheimer’ın nadir görülen ve erken evrede ortaya çıkan bir türü oldukça yaygın Bu insanlar hastalığa bağlı olarak 50’li ve 60’lı yaşlarında bebekler kadar aciz bir hale gelebiliyorlar Normal olarak kimin Alzheimer’a yakalanacağı bilinmezken, bu ailede kan testi ile ortaya çıkan tek bir genetik mutasyon kimin kurban olacağını gösteriyor
Phoenix’teki Banner Alzheimer Enstitüsü’nden Eric Reiman ve meslektaşı Pierre Tariot, Kolombiyalı ortakları Francisco Lopera bu ailenin erken müdahalenin doğuracağı avantajları öğrenmek için eşsiz bir fırsat olduğunu fark etti Hastalığa yakalanmış ve semptomlarının görüldüğü, ailenin 200 bireyinden 100 kadarına Crenezumab adı verilen deneysel ilacı, diğer 100’üne de plasebo vermeyi planlıyorlar Mutasyonun görülmediği diğer 100 bireye de plasebo verilecek
İlaç 5 yıl boyunca dönemsel olarak uygulanacak; birkaç ayda bir de denekler yoğun testlere tabi tutulacaklar Dönemin sonunda ilaç başarılı bulunsa bile bunun daha yaygın olan ve yaşlıları etkileyen Alzheimer türü için yarar sağlayacağının garantisi yok
Suyu yağ ile temizlemek
Basit bir kimyasal uygulama atık suları çok ucuza temizleyecek
Massachusetts General Hospital’den doktora öğrencisi Anurag Bajpayee, dondurularak saklanan insan hücrelerinin zarar görmemesi için gliserolün yanı sıra hücrelere soya yağı da enjekte etmeyi denedi Bu deney sırasında suyu soya yağı ile temizleyebileceği fikrini de araştırdı
Soya yağı hedefe odaklı çözücülerden biridir Bu tür çözcüler, tuz gibi suda bulunan diğer molekülleri çözmeden suyu çözerler Soya yağı 40 dereceye kadar ısıtıldığı zaman suyu emerek kirletici molekülleri geride bırakır; daha sonra bunlar da filtre edilerek temizlenir
Fakat Bajpayee’nin deneyinde bir bardak suyu temzilemek için bir yüzme havuzunu dolduracak miktarda soya yağının gerekmesi uygulamayı olanaksız hale getiriyordu Dolayısıyla daha verimli başka bir hedefe kilitli solvent gerekiyordu Bu iş için doğal olarak sütte oluşan ve su ile kolayca bağ kurabilen dekanoik asit üzerinde karar kıldı Bu yağ asidi denizsuyunu tatlı suya dönüştürebilse de madencilik faaliyetleri sonucu oluşan atık sular gibi daha tuzlu sularda daha iyi sonuç veriyordu Özellikle petrol sanayinde oluşan kirli suların temizlenmesi için ideal bir asitti
Bajpayee şimdi dekanoik asidin sanayi atıklarını ve tuzlu suları verimli bir şekilde temizleyip temizleyemeyeceğini araştırıyor Hedefi bugün kullanılmakta olan konvansiyonel yöntemlerinin en ucuzundan daha ucuza mal olabilecek bir teknik geliştirmek
En gelişmiş sürdürülebilirlik endeksi
Tüketiciler yeni bir derecelendirme sistemi sayesinde tedarik zincirinin tüm aşamalarındaki çevresel ve sosyal maliyetleri gösteren bir endekse erişebilecekler ve satın alma kararlarını bunlara göre verecekler
Tüketicilerin büyük bir kısmı satın alma kararını verirken ürünlerin pazara ulaşıncaya kadar geçirdiği evrelerin, dünyamıza ne kadar olumsuz etki yarattığını bilmek istiyor Ürünün çöpe atıldığında doğaya ne kadar süre içinde karışacağı veya üretim sırasındaki CO2 emisyonu gibi endeksler tüketicinin kararlarında oldukça etkili Burada sorun, bilgi eksikliği değil, tam tersi bilgi fazlalığı
Bir ürünle ilgili karar verirken, çevresel ve sosyal maliyetleri değerlendiren tek bir metrik sisteminin olması tüketicin işini büyük ölçüde rahatlatabilir On kadar öncü üniversite, kar amacı gütmeyen çok sayıda örgüt ve 80 çokuluslu şirketin kurmuş olduğu Sürdürülebilirlik Konsorsiyumu (Sustainability Consortium) işte bu amaca hizmet ediyor Başka bir deyişle tedarik zincirinin tüm aşamalarını kapsayan standart bir endeks oluşturmayı hedefliyor
Wallmart’ın sürdürülebilirlikten sorumlu yöneticisi Jeff Rice, tedarik zincirini kapsayan sürdürübilirlik uygulamalarının yalnızca çevreyi temizlemekle kalmayacağını, aynı zamanda maliyetleri de düşüreceğini ileri sürüyor
Fetüse gen taraması
Fetüse zarar vermeden uygulanan yeni bir genom tarama işlemi, tek gen mutasyonuna bağlı binlerce hastalığı erken evrede teşhis etme olanağı yaratıyor
Bilim insanları son zamanlarda, anneden alınan kan örneği üzerinden fetüsün eksiksiz genetik haritasını çıkartabiliyor Genetik taramada devrim yaratan bu işlem sayesinde fetüsün doğumdan çok önce kistik fibroz, TaySachs hastalığı veya frajilX sendromu gibi tek gen mutasyonuna bağlı hastalıkları teşhis edilebiliyor Böylece doktorlar doğumdan önce tedaviye başlayabiliyor ve aile çocuğun gereksinimlerini karşılamak için kendilerini hazırlayabiliyor
Popülasyonun %1’i tekgen hastalığı ile yaşıyor 2011 yılından bu yana doktorlar anne kanından aldıkları bir örneği inceleyerek doğacak çocukta Down sendromu geni gibi anormal bir kromozom olup olmadığını anlayabiliyor Ne var ki bu düzeyde bir bilgi ile 3500 dolayındaki tekgen hastalıklarının çoğunu önceden teşhis etmek mümkün değildi Doktorlar amniyotik sıvı veya plasenta dokusundan aldıkları örnekler üzerinden bu hastalıkları teşhis etmeye çalışmakla birlikte, bu testlerin düşüğe neden olmak gibi annenin arzu etmeyeceği bazı risklere yol açtığı da biliniyor
Oysa şimdi yeni bir test, annelere hamileliklerini riske atmadan çocukla ilgili daha ayrıntılı bilgi edinebilmelerinin yolunu açıyor Ayrıca bu işlem, kadın doğum uzmanı olmadan da uygulanabildiği için dünyada çok daha fazla sayıda kadına ulaşabiliyor Araştırmacılar bir süre sonra annenin kendi kendine alabileceği örnekleri laboratuvara göndererek, işlemin çok basitleştirilebileceğini umut ediyor
Akıllı telefonlardan gelen veriler
Akıllı telefonlardan gelen akıl almaz boyuttaki veriler, kullanıcıların izin verdiği ölçüde tüm yaşantımızı değiştirecek
Çoğumuz sürekli gözetim altında tutulmanın yaşantımızı nasıl etkileyebileceğini bilmiyoruz veya düşünmek istemiyoruz Biliyoruz ki cep telefonlarının yaydığı sinyallerden insanların günün her hangi bir saatinde nerede olduğunu saptamak olası Ayrıca dostlarımızın, ailemizin iş arkadaşlarımız hakkında gizli bilgilere erişmek de artık zor değil
Bu bilgilerin kaynağı akıllı telefonlar Bu cihazların her biri fabrikadan çıktıkları andan itibaren, merkezi sunuculara aralıksız olarak konumlama verilerini bildirir Bu arada çok az sayıda kullanıcı böyle bir veri aktarımına izin vermez veya çok azımız böyle bir seçeneğimiz olduğunu biliriz
Şimdi bilim insanları ve ticari araştırmacılar milyarlarca koordinatı anlamlı bir şekilde kullanarak milyonlarca insanın hareket grafiğini çizmenin yollarını araştırıyor
“Büyük verilerle baş etme becerisi henüz daha emekleme evresinde Şirketler, bu verileri pazarlamacılara şimdilerde satmaya başladı ve cep telefonu kullanıcıları da özel yaşamı korumak adına araştırmacılara sınırlı miktarda veri sunmayı tercih ediyor Bu sektördeki üç büyük hizmet sunucu –Google, Apple ve Skyhook bu bilgileri kullanırken kullanıcıların tolumsuz tepkilerinden çekindikleri için oldukça tedbirli ve cimri davranıyorlar
Oysa bu bu devasa boyuttaki bilgilerin akıllıca kullanılması beraberinde pek çok avantaj da getirebilir Örneğin saldırından korunmak ve salgın hastalıkların yayılmasını önlemek gibi
Bu kadar büyük verileri kullanırken özel hayatın korunması konusuna çözüm üretilirse, günlük yaşantımızda çok büyük ve olumlu değişiklikler yaratılabilir Bu arada hükümetler ve şirketlerin de işi büyük ölçüde kolaylaşabilir Ancak bunun için tüketicilerin kendilerin ait bilgilerin daha büyük bir kısmının kullanılmasına onay vermesi gerekiyor Böylece kamu sağlığı, ulaşım ve elektriksu dağıtım hizmetleri gibi uygulamalar daha verimli bir şekilde yönetilebilir
Şekerle çalışan kalp pili
Kandaki glikoz tıbbi cihazlara enerji sağlayabilecek
Geleceğin kalp pilleri, insülin pompaları ve diğer tıbbi cihazları pilsiz çalışabilecek; pil yerine vücuda enerji sağlayan şekerin yardımı ile çalışacak Bilim insanları glikoz ile çalışan implantları ilk olarak 1960’lı yıllarda gerçekleşmesi mümkün olmayan bir hayal olarak düşünmeye başladı 1970’li yıllarda lityum iyon pillerinin ortya çıkmasıyla, daha basit ve daha güçlü çözümlerin yolu açıldı
Bugün vücut içine yerleştirilmiş implant pillerinin değiştirilmesi gerektiğinde bu işlem yalnızca ameliyat ile yapılabiliyor Örneğin kalp pili takan hastanın her 515 yılda bir ameliyat olması gerekiyor Doldurulabilen pillerin de vücut dışında elektronik cihazlara kablolar üzerinden bağlanıyor olması hastayı enfeksiyon riski ile karşı karşıya bırakıyor
Son yıllarda implant devrelerinin gelişmesine bağlı olarak enerji gereksiniminin azalması, glikoz biyoyakıt pillerinin daha verimli çalışmasını sağlayacak 2019’de MIT’den mühendis Rahul Sarpeshkar, yarıiletken üretim teknoloinden yararlanarak, yakıt pilinin prototipini üretti Bu pilin, omurilik ve beyni koruyan sıvı içindeki glikozdan yararlanarak çalışabileceğini düşünüyordu Sonuçta prototip pil laboratuvarda sorunsuz çalışırken, vücut içinde serum ve amino asitlerin engellemesiyle enerji kayıpları oluştu
Bu engelleri ortadan kaldırmaya çalışan Sarpeshkar, 10 yıl içinde bu pilin vücutta sorunsuz çalışabileceğini ileri sürüyor Bu implantların şekerle çalışması durumunda nano boyutta robotlar, ilaçları hedefe doğrudan ulaştırabilecekler
Ticari amaçlı insansız hava taşıtları
Küçük, insansız hava taşıtları bundan böyle yalnızca askeri amaçlarla kullanılmayacak; ticari kuruluşların da ihtiyaçlarına yanıt verebilecek
Bugüne dek Predator gibi küçük, insansız ve kendi kendini yöneten hava taşıtları askeriyenin ve güvenlik güçlerinin ihtiyaçlarına yanıt vermek için geliştirilmişti Son yıllarda sivil amaçlarla da kullanılmaya başlandı Çevreyi kirletenleri tespit etmek, türleri tükenmiş hayvanları izlemek, petrol platformlarında szıntı olup olmadığını belirlemek veya film çekmek için de kullanılabiliyor
Teknolojinin gelişmesiyle radyokontrollü model uçakların yerini kendi kendini yöneten uçaklar alacak Gelişmiş kamera ve sensörlerle donatılan bu taşıtlar, ekinlerin ne zaman suya ihtiyaç duyduğunu, petrol sızıntılarını ve trafik sıkışıklığını anında bildirecek US Geological Survey’den Mike Hutt, “Bu taşıtlar çok büyük bir potansiyele sahip; şimdilik yapabileceklerinin çok azına tanık oluyoruz diyor Gerekli yasal ve etik düzenlemelerin yapılması –hava trafiğini düzenlemek, uçuş yüksekliğini belirlemek, özel yaşamı koruma altına almak vb durumunda 2019 yılından sonra herkes bir hava taşıtına sahip olabilecek
Elektronik dövmeler
Yara bandına benzer, ultra ince, esnek sensörler, sağlık durumumuzla ilgili verileri tıbbi merkezlere kablosuz olarak iletebilecek
Mühendisler esnek plastikler üzerine devre yerleştirmeyi başardı Ancak elektronik cihazlar çok daha esnek ve yumuşak bir şekle dönüşme eğiliminde Başka bir deyişle dövme gibi bazı elektronik devreleri vücudumuzu üzerine giyebileceğiz Amaç, tansiyon, kan şekeri düzeyi gibi yaşamsal işaretleri kontrol altında tutabilmek Bu devreler ayrıca giysilerin dokusunun içine yerleştirilerek akıllı telefonlara enerji sağlayacak veya gıda ambalajlarına yerleştirilerek bulaşma veya kirlilik olup olmadığını haber verecek
Bu teknolojinin öncüsü Illinois Üniversitesi’nden John Rogers, “Gelecek 510 yıl içinde bu esnek ve yumuşak elektronik cihazların boyutları bugünkü yara bantları kadar olacak diyor Bu sensörler sağlığımızı kontrol altında tutacak ve sonuçları kablosuz olarak bir sağlık merkezine iletebilecek Yara bandına benzer sensörler vücutta bir hafta kadar kalabilecek ve “tıbbi dövme olarak hizmet verecek İleride bu devrelerin kalbin veya beynin içine yerleştirilmesi planlanıyor
veteknoloji
