UZAY
Biyoloji / Biyoteknoloji
CRISPR-GEM
Mikro Yer Çekimi Altında Bitkilerde CRISPR Gen Düzenleme Verimliliğinin Araştırılması
Yıldız Teknik Üniversitesi
Tuğçe Celayir
Özden Sıla Yiğit
İnsanlığın uzaydaki geleceği için aşılması gereken en büyük engellerden bir tanesi olan, uzun süreli uzay görevlerinde sürdürülebilir bir sistemin sağlanabilmesi amacıyla tasarlanan biyorejeneratif yaşam destek sistemlerinin en önemli bileşenlerinden biri bitkilerdir.
CRISPR-GEM deneyi, uzay görevi sırasında meydana gelecek biyolojik ve biyolojik olmayan stresler karşısında bitkilerin savunma mekanizmalarının anlaşılması ve geliştirilmesine yönelik olarak, moleküler biyolojinin modern gen düzenleme tekniklerinden bir tanesi olan CRISPR tekniğinin mikro yer çekimi ortamda bitkiler üzerindeki etkinliğinin araştırılmasını amaçlamaktadır.
Bu amaçla araştırmacılar, Arabidopsis Thaliana’nın strese cevap verebilecek olan üç geninin hedef alan infiltrasyon çözeltileri hazırladılar. Bu çözelti Astronutumuz tarafından ISS’de 6 haftalık bitkilere uygulanmıştır. Görev boyunca mikro yer çekimi altında büyüyen bitkiler dünyaya dönmeden önce hasat edilmiştir.
EXTREMOPHYTE
Ekstrem Halofit olan Schrenkiella Parvula’nın Tuz Stresine Verdiği Yanıtların Uzay Ortamında Araştırılması
Ege Üniversitesi
Doç. Dr. Rengin Özgür Uzilday
Doç. Dr. Bariş Uzilday, Prof. Dr. İsmail Türkan
EXTREMOPHYTE deneyi ile, uzayda ve yeryüzünde yetiştirilen ve de tuz stresine maruz bırakılan A. thaliana ve S. parvula bitkilerinde yeni nesil dizileme ile (RNA-seq) transkriptomun ortaya konulması ve mikro yer çekiminde glikofitik ve halofitik bitkilerin tuz stresine verdikleri bazı fizyolojik ve moleküler yanıtların karşılaştırması hedeflenmiştir.
Bu amaçla, Türkiye’de Tuz Gölü çevresinde yetişen halofit (tuza dayanıklı) S. Parvula ve onun glikofit (tuza duyarlı) akrabası Arabidopsis Thaliana bitkileri tohum hâlinde uzaya gönderilmiş, Uluslararası Uzay İstasyonunda (ISS) çimlendirilip büyütülmüştür. Her iki bitkiye de tuz stresi uygulanarak, büyüme performansları karşılaştırılmış ve gen ifade profilleri belirlenmiştir.
Bu deney kapsamında, ilk defa Türkiye’den gönderilen bir tohum uzayda çimlenmiş ve hasat edilmiştir.
UZMAN
Uzay Görevleri için Mikroalgal Yaşam Destek Üniteleri
Boğaziçi Üniversitesi
TÜBİTAK MAM, TÜBİTAK UZAY
İstanbul Medeniyet Üniversitesi
Dr. Öğr. Üyesi Berat Haznedaroğlu
Doğukan Parlak, Dr.Caner Yürüdü, Dr.Elif Ünveren, Dr.Osman Okur, Bilge Betül Özçelik, Dr.Tuğba Ceylan, Prof.Dr.Turgay Çakmak, Aslıhan Yesir
Algler, uzun süreli uzay uçuşu görevlerinde yalnızca astronot menülerinde yer alan bir besin kaynağı olarak hizmet etmekle kalmaz, aynı zamanda karbondioksiti giderebilir ve uzay aracı için oksijen üretebilir, uzay aracı sıcaklıklarının düzenlenmesine ve bazı atıkların geri dönüştürülmesine yardımcı olabilir ve hatta bir yakıt kaynağı olarak bile kullanılabilir.
UZMAN Deneyi kapsamında, dünyada zorlu koşullara adapte olan mikroalg türlerinin yer çekimsiz koşullar altında büyüme ve dayanıklılık testlerinin gerçekleştirilmesi, metabolik değişikliklerinin incelenmesi, CO2 yakalama performanslarının ve O2 üretim kabiliyetlerinin belirlenmesi hedeflenmiştir.
Bu amaçla, test edilecek farklı alg türlerini taşıyacak ve deney için gereken düzeneğe sahip 4U boyutunda bir yaşam destek sistemi olan UZMAN Küp’ü geliştirilmiştir. Küpün Hava Ayırma Modülünün (ASM) ISS ortamındaki CO2’i ayırarak ve mikroalg mikrofotobiyoreaktör (mmPBR) modülüne CO2 açısından zengin bir akış sağlamaktatır.
TÜBİTAK UZAY, küpün ISS’deki ESA – ICF modülüne entegrasyonu için geliştirme ve test faaliyetlerine yoğun destek vermiştir. Bu süreçte SpaceApplications firması ile yakın çalışılmıştır.
ALGALSPACE
Uzay Koşullarında Antarktika ve Ilıman Mikroalg Yetiştiriciliğinin Karşılaştırmalı Bir Çalışması
Yıldız Teknik Üniversitesi
Prof. Dr. Didem Özçimen
Dr. Benan İnan, Dr.Anıl Tevfik Koçer, Gülcan Ayşin Karaca, Beyza Karacaoğlu
İnsanların Ay’a veya Mars’a gidişleri gibi uzun süreli uzay görevlerinin zorluklarından biri, sınırlı yaşam destek kaynaklarıdır.
Havadaki O2 miktarının arttırılması ve hava kalitesinin iyileştirilmesi, gıda bileşenlerinin üretimi ve atıkların arıtılmasında bitkilerden çok daha yüksek verime sahip olan mikroalgler, biyorejeneratif yaşam destek sistemlerinin uygulanabilirliğini geliştirmek için umut verici bir teknoloji olarak değerlendirilmekte ve yoğun olarak araştırılmaktadır.
ALGALSPACE Deneyi ile, Antarktik ve ılıman bölge mikroalglerinin mikro yer çekimi ortamında büyüme verileri karşılaştırılarak, literatürde ilk kez kutup alglerinin uzayda kullanımına yönelik bir çalışma gerçekleştirilmiştir.
Bu amaçla bir ekstremofilik mikroalg olan C. Variabilis ANTARCTIC.001 ve ılıman iklim mikroalglerinden C. vulgaris Uluslararası Uzay İstasyonu’na gönderilmiş, bu mikroalg türleri, dünyaya dönene kadar mikro yer çekimi altında büyütülmüştür. Ekstremofilik ve ılıman mikroalglerin uzaydaki büyüme verileri, laboratuvar koşullarında üretilen mikroalglerin büyüme verileriyle karşılaştırılmıştır.
PRANET
Propolisin Antibakteriyel Etkisi
Muş Bilim ve Sanat Merkezi
Birsen Geçer
Dr. Harun Önlü, Baver Bedirhan Bingöl, Zeynep Nehir Çamlıca, Dilşah İmran Avcı
Propolis, arılardan elde edilen, kovan yapımı ve bakımında kullanılan, antioksidan ve antiinflamatuar potansiyele sahip doğal bir üründür. Çeşitli rahatsızlıkların tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
PRANET Deneyi, Propolis’in mikro yer çekimi ortamında bakteriler üzerindeki etkisini araştırmayı amaçlayan, 13-14 yaş arası öğrenciler tarafından tasarlanmış bir STEM projesidir.
Bu amaçla ISS’teki uyku alanı, egzersiz platformu gibi bakteri yoğun olabilecek farklı alanlardan alınan numuneler kontrol ve deney grubu petri kaplarına uygulanarak mikrogravite ortamında propolisin antibakteriyel etkisi test edimiştir. ISS’ten dönen örneklerden elde edilen bakteri örnekleri, dünyadaki yer çekimi ortamında da test edilmiş, sonuçlar karşılaştırılmıştır.
