2020'ye damga vuran 10 bilimsel
buluş
2020 yılı insanlık için pandemi ile beraber iyi
başlamasa da, kullanıma ilk giren m-RNA tabanlı aşı, yapay zeka yardımıyla
kanser tanısı, yeni röntgen teknolojileri… 2020’ye birçok buluş damga vurdu.
Geride kalan yılda, BioNTech tarafından
üretilen COVID-19 aşısı, dünyada kullanıma giren ilk m-RNA tabanlı aşı olarak
tarihe geçti.
Almanya'da Mainz Üniversitesinde deneysel onkoloji
uzmanı Prof. Dr. Uğur Şahin ve aynı üniversitede görevli Dr. Özlem Türeci
tarafından geliştirilen aşı için gerekli olan m-RNA, BioNTech
Laboratuvarlarında üretildi.
Aşının bu kadar çabuk üretilmesi, Çinli araştırmacıların
virüsün moleküler yapısını belirleyip dünyadaki tüm bilim insanlarına hemen
duyurması sayesinde gerçekleşti.
m-RNA tabanlı aşı nasıl
işliyor?
BioNTech, virüsün dışındaki membran üzerinde bulunan
ve "spike protein" denilen protein uzantılarının moleküler yapısı
açıklanınca, o protein uzantılarının üretilmesi için gereken mesajı taşıyan
m-RNA'ları laboratuvarda üretti.
Üretilen m-RNA'lar lipidle kaplanarak aşı haline
getirildi. Aşı ile vücuda giren m-RNA'lar insan hücrelerine bağlanıp o hücrelerin
virüsteki protein uzantılarının benzerini üretmeleri için gereken mesajı
hücrelere aktarıyor.
Vücutta üretilen bu protein uzantılar, vücudun
koruma mekanizması tarafından yok edildikçe virüse karşı antikorlar üretilmiş
oluyor. Virüs, aşılanmış kişiye bulaşırsa hemen yok ediliyor.
İngiltere'de yapay zeka yardımıyla kanser tanısı
İngiltere'deki Imperial College London'a bağlı olan
Kanser Araştırma Merkezi, "Deep Mind" adlı yapay zeka sistemini kullanarak kanser tanısı yapmayı
başardı.
İngiltere ve ABD'de meme kanseri olan ve isimleri gizli
tutulan 76 bin kadının röntgenleri yapay zeka yardımıyla incelendi ve
radyologlardan daha iyi sonuçlar elde edildi. İngiltere'de Ulusal Sağlık
Servisi kurallarına göre kadınların meme röntgen filmleri iki radyolog
tarafından incelenerek kanser tanısı konuluyor.
Sadece bir radyolog tarafından röntgen filmleri
incelenerek meme kanseri tanısı konulan kadınların yüzde 1,2'sinin aslında kanser
olmadığı, yapay zeka tarafından belirlendi.
Yapay zeka, ayrıca tek radyolog tarafından meme
kanseri olmadığı tanısı konulan kadınların yüzde 2,7'sinin aslında kanser
olduğunu belirlemeyi de başardı.
ABD'de nanoteknoloji ile uzaktan kontrollü hormon salgılama
tekniği
ABD'de Malzeme Bilimleri ve Bilişsel Bilimler
alanlarında uzman olan Prof. Dr. P. Anikeeva ve ekibi, manyetik nano
parçacıklar yardımıyla adrenal bezini uyararak adrenalin ve kortizon hormonları
üretmeyi başardı.
ABD üniversitelerinden MIT'de gerçekleştirilen
buluşun hormonlarla bağlantılı bazı ruhsal bozuklukların tedavisi için yeni
olanak sağlayabileceği açıklandı.
Yeni buluş sayesinde, hormon salınımının ruh
sağlığını nasıl etkilediği hakkında daha fazla bilgi edinebilecek.
Röntgen film çekimleri için 100 kat daha hassas algılayıcı
ABD'de Los Alamos Ulusal Laboratuvarı ile Argonne
Ulusal Laboratuvarı'nın ortak araştırmaları sonucunda perovskit adlı kalsiyum
titanat mineralinden ince filmler üretildi.
Perovskit ince filmler kullanılarak dışardan enerji verilmesine gerek bırakmayan X-ışınları
algılayıcıları yapıldı. Bu yeni algılayıcılar, X-ışınlarının fotonlarını elektrik sinyallerine çevirebildiği için dışardan bir
enerji kaynağına ihtiyaç duyulmuyor.
Bu algılayıcılar bugün kullanılan silisyum temelli
algılayıcılardan 100 kat daha hassas oldukları için hastalar çok daha az
X-ışını alacak.
Düz şeffaf plakadan panoramik mercek üretildi
ABD'de fotoğraf çekerken geniş açıyla panoramik
görüntü alabilmek için kullanılan ve balık gözü olarak bilinen mercekler gibi
görüntü almayı sağlayan düz bir mercek yapıldı.
Daha önce yapılan çalışmalarda sadece 60 derecelik
bir açı kapsanabilirken MIT'de bu yıl geliştirilen düz mercek, 180 dereceyi
kapsayan görüntüler alınmasını sağlıyor.
Oda sıcaklığında süper iletken yapıldı
Süper iletken malzeme 1911'de keşfedilmiş ve cıvanın
-268,9 derece gibi çok düşük sıcaklıklarda elektrik direncinin sıfırlandığı
açıklanmıştı. Bugüne kadar süper iletkenlik çok düşük sıcaklıklarda elde
edilebildiği için soğutma masrafı çok yüksekti.
ABD'de Nevada Üniversitesi (Las Vegas) ve Rochester
Üniversitesindeki fizik bölümlerinin ortak çalışmasıyla hidrojen, karbon ve
kükürt elementlerinden sentezlenen madde ile oda sıcaklığındaki ilk süper
iletken üretildi.
Yeni üretilen malzeme, çok yüksek basınç altında ve
oda sıcaklığında süper iletken oldu.
Bazı canlı bitkilerin sürekli ışık saçması sağlandı
Rusya Biyoorganik Kimya Enstitüsü, Londra Tıp
Bilimleri Enstitüsü ve Avusturya Bilim ve Teknoloji Enstitüsünün ortak
çalışması sonucunda, önceki denemelere oranla bitkilerin daha parlak ve sürekli
ışık yayması sağlandı.
Araştırmacılar, bazı mantarlarda bulunan ve onların
parlamalarını sağlayan biyolüminesans özelliğinin çoğu bitkiye aktarılabileceğini
belirledi.
Ardından parlama özelliği olan mantarlardan alınan
DNA'ları uygun bitkilere aktararak onların da parlak ışık saçması sağlandı.
Bu teknik sayesinde bitkiler çok parlak ışık saçtı
ve bu özellikleri yaşamları boyunca sürecek.
Bu özellik, bitkilerin iç işleyişinin izlenmesini
sağlayacak ve parlama özelliklerini korumaları için daha önceki çalışmaların
aksine, bitkilere herhangi bir ilaç takviyesi gerekmeyecek.
Tek bir optik yonga ile internet hız rekoru kırıldı
Avustralya'daki Monash, Swinburne ve RMIT
üniversitelerinin ortaklaşa yürüttüğü araştırma sonucunda mikro-tarak adı
verilen optik yonga ile internette hız rekoru kırıldı. Bu rekor sırasında, veri
aktarma hızı saniyede 44,2 terabit düzeyine ulaştı.
İlk kez iki atomun birleşmesi
ve ayrılması görüntülendi
Almanya'nın Ulm Üniversitesinde Malzeme Bilimleri
uzmanı olan Prof. Dr. U. Kaiser ve İngiltere'de Nottingham Üniversitesi
profesörlerinden A. Khlobystov, iki atomun birleşmesini ve ayrılmasını canlı
gözlemlemeyi başardı.
Atomlar, optik mikroskoplarla görülemedikleri için
elektron mikroskopları geliştirildi. Ancak atomların birleşip ayrılmalarının
izlenmesi bu yeni teknoloji sayesinde ilk kez başarıldı.
Araştırmacılar, Renyum atomlarının ikisinin
birleştiğini ve daha sonra titreşmeye başlayıp birbirlerinden ayrıldıklarını
kanıtlayan videoyu yayınladı.
Güneşin görünür bölgedeki tüm ışınlarını kullanma olanağı doğdu
ABD'de Ohio State Üniversitesinin Kimya Bölümünde
Prof. Dr. C. Turro, güneş ışınlarının görünür bölgesindeki tüm ışınların enerjisinin
kullanılmasını sağlayan bir molekül geliştirdi. Böylece ilk kez güneşin görünür
bölgedeki tüm ışınlarını kullanarak elektrik üretilmesi ve aynı anda üretilen
elektrikle hidrojen gazı elde edebilmeleri mümkün oldu.
Orta Doğu Teknik Üniversitesi Kimya Bölümü Öğretim
Üyesi Prof. Dr. Ural Akbulut, 2020'de bilim dünyasında yaşanan önemli
gelişmeleri, yüzlerce buluş arasından derledi.
Kaynak: AA, TRT Haber
Kod ÇeviriciKod Çevirici EmojilerEmojiler