fbpx
Connect with us

Bilim

DNA’yı harddisk gibi kullanabilen ilk kapalı devre tam otomatik sistem oluşturuldu

Published

on

Bilim insanları yapay DNA içerisine bilgi kaydedip daha sonra bu bilgiyi bulabilen tam otomatik sistemi oluşturmayı başardı. Nature Scientific Reports dergisinde yayınlanan çalışma Microsoft ve Washington Üniversitesi araştırmacıları tarafından ortaklaşa geliştirilen sistemin teknik detaylarını tarif ediyor. Sistem DNA molekülünün bir sabit disk (hafıza diski/hard disk) gibi bilgisayarlarda kullanılabilmesini sağlayacak.

Sistemi geliştiren ekip yapılan test ile ‘Hello’ (Merhaba) kelimesini başarıyla yapay DNA’ya işledi ve aynı şekilde işlenen bu bilgi dijital olarak komutla geri getirildi. Bu test, dijital bitlerin moleküler veriye moleküler verilerin de yeniden dijital bitlere hiçbir insanın kimya tüplerine eli değmeden kapalı bir sistem içerisinde dönüştürülebildiği anlamına geliyor.

Bu sistemi katı ve sıvıların aynı anda kullanıldığı işlemcilere dönüştürmek isteyen Microsoft uzmanları gelecekte bu teknoloji ile çok büyük miktarda verinin son derece küçük alanlarda depolanabileceğini belirtiyorlar.

Yeni nesil veri depolama merkezleri

Dijital bitlerdeki 0 ve 1’ler DNA’nın TCGA harfleri olarak depolanabildiğinde günümüzdeki büyük veri depolama merkezleri ve maliyetleri de önemli şekilde değişecek. Örneğin Google’ın dünyada birkaç farklı ülkede devasa veri depolama merkezleri bulunuyor çünkü dijital olan her şey eninde sonunda bir yerde fiziksel şekilde bulunmak zorunda.

1 milyar Gmail hesabı ve 6 milyar saatlik Youtube videosu göze önüne alındığında sadece bu verilerin orijnallerini saklamak değil aynı zamanda yedeklerini de almak son derece önemli. Fakat bunun alan, enerji ve materyal bedeli Google, IBM, Apple ve Facebook gibi firmalar için bütçedeki en büyük payı belirliyor.

Örneğin IBM‘in 27 veri merkezi bulunuyor ancak firma milyarlarca dolar harcayarak inşa edeceği yeni veri merkezleriyle tesis sayısını 40’a çıkarmayı planlıyor. Eğer verilerin DNA sistemleri içerisinde hızlı kaydedilip hızlı erişimi mümkün olursa yakında bu veri merkezleri on binlerce metrekarelik alanlar yerine tek bir odada çok daha düşük maliyetlerle kurulabilir ve bu şekilde yeni firmalar bu alanda rekabete girerek işletmelere ve tüketicilere daha uygun fiyatlarla bulut hizmeti sunabilir.

Editör / Yazar: Ali Ekber ÖZGEN

Kaynak: https://www.nature.com/articles/s41598-019-41228-8

Bilim

FDA Yiyeceklerimizde “Kalıcı Kimyasal“Keşfetti. İşte O Ürünler

Published

on

Sağlıklı beslenme kuralları önceden basitti, en azından teoride ; daha az islenmş gıdalar tüket, şekerden uzak dur ve dengeli beslen ancak bilim insanları bu öğretiyi zorlaştıran gizli bir tehdidi yavaşça ortaya çıkarıyor. Amerikan ılac ve Gıda Dairesi (FDA) ’nin yeni bir araştırması Orta Atlantik’te – et, deniz ürünü ve çikolatalı kek numuneleri dahil-satılan pekçok yiyecekte kanserle bağıntılı yapay kimyasalların bir sınıfının izini buldu. Söz konusu kimyasallar – Per- ve polyfluoroalkil maddeler (PFAS)¹  – 1940 ’larda, İmalatçı firmaların ısıya, yağa, boyaya ve suya dirençli olduğunu fark ettiği zamanlarda Amerika Birleşik Devletleri ’nde ünlendi. Pek çok PFAS çeşidi imalat endüstrisinden yavaşça çıkmış olsa da onlar yiyecek paketleri, kilimler, deri, tekstil ürünleri ve zamksız tencere setlerinde hâlâ bulunuyor. Kanserle bağlantılarının yanısıra PFAS ’lar karaciğer hasarı ve gelişimsel sorunlarla da bağıntılı. PFAS ’lar nadiren doğa da yok olduğundan havada ve suda binlerce yıl kalır işte bu yüzden “Kalıcı Kimyasallar bknz: ’Forever Chemicals‘” adını almıştır.

FDA yiyecek numunelerinin bir sağlık tehdidi olmadığını söyledi. Kasım 2017 ’de yürütülen FDA soruşturması Daire ’nin Batı Virginia, Ohio, Virginia, Tennesse, Kentucky, Kuzey Carolinia, Washington, Dc, Maryland ve Delaware olarak belirttiği Orta Atlantik bölgesinde 16 tip PFAS ’ı test etti. Marketlerde 90 ’nın üzerinde örnek alındıktan sonra Daire, ananas ve tatlı patateslerde eser miktarda PFAS buldu. Ayrıca ette, deniz ürünlerinde, çikolatalı sütte ve çikolatalı kekte bu kalıcı kimyasallardan yüksek derece buldu. Hindi kıymasını, bifteği, hot dogları, kuzu şişleri, tavuk budunu, tatlı su çipurasını, morino balığını, karidesi ve yayın balığını da içeren tüm et ve deniz ürünü numuneleri Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı (EPA) tarafından belirlenen uyarı düzeyini aştığını gösteriyor.

Uyarı düzeyleri yer altı ve içme suyunu kapsıyor ama yiyecekleri kapsamıyor. Çikolatalı kek en yüksek PFAS miktarını içermesine rağmen (trilyonda 17.640 parça) EPA tarafından henüz değerlendirilmemiş bir farklılık içeriyordu. FDA Business İnsider ’a numunesi alınmış besin ögelerinin insan sağlığına muhtemel bir tehdit olmadığını belirten araştırmanın genel bir değerlendirmesinin geniş bir kopyasını verdi. Ancak bu değerlendirme New Mexico ’daki Hava kuvvetleri Üssü ’ne yakın bir mandıradan alınan örneklerin 2018 ‘de korkutucu seviyede PFAS içeriğinin üstüne bastı. Çiftliğin yer altı suyu ve silajı (hayvanlara verilen yeşillik) PFAS ’la kirlendi ve ineklerin bileşiği tüketmesine neden oldu. FDA atığa sadece 30 gün maruz kalan bir ineği PFAS ’tan arındırmanın 1.5 yıl sürdüğünü tahmin ediyor. Mandıradan alınan süt numuneleri EPA’nın önerilen eşiğinden 35 kat daha fazla PFOS içeriyordu. FDA güvenlik değerlendirmesine istinaden örneklerin insan sağlığına tehdit teşkil ettiğini ve çiftlikteki tüm Sütun yok edildiğini söyledi. EPA Belirli Bir PFAS ’lar Hakkında Sağlık Önerileri Belirtti. Neredeyse 5000 çeşit PFAS bulunuyor ama EPA sadece iki çeşit için sağlık önerisi verdi: PFOA VE PFOS Gözlemci Çevre Çalışma Grubu’nda (EWG) kıdemli bilim insanı David Andrews bu kimyasalların PFAS’ların en dehşet verici çeşidini temsil ettiğini belirtti.

EPA trilyonda 70 parçayı aşan PFOA veya PFOS ’lu içme suyunu insan sağlığı riski olarak görüyor. Tavsiyeleri yasal bir düzenleme olmasa da devlet daireleri ve toplum sağlığı kurumlarına bir uyarı niteliği taşıyor. Toksik kimyasallara gelindiğinde EPA çoğu çevreci gruptan bir sağlık hükmü vermeden önce kayda değer miktarda bilimsel kanıt için bekleyerek daha ihtiyatlı davranıyor.
Andrews Business İnsider’a “PFAS’ların ne kadar güçlü olduğunu anlamamız onlarca çalışma gerektirdi. “dedi. “Tüm bu kimyasalların müthiş güvenli olduğu varsayımını terk etmek zorundayız. Bu kimyasallar endişe verici ve bunların maruziyetinden mümkün olduğunda uzağında durmalıyız “ Bilim İnsanları Hâlâ Besinlerimizdeki “Kalıcı Kimyasal “ların Kaynağını Bulmaya Çalışıyor. PFAS ’ların neden gıdalarımızda ortaya çıktığına dair birkaç teori mevcut ama bilim insanları hâlâ en yüksek ihtimalle sebebi bulmak için uğraşıyor. Bir olasılık yiyecek paketleme olabilir. Aralık 2018’de bir gözlem raporu WholeFoodsMarket’ta kağıt yiyecek kutularında ve bir sandviç paket kağıdı ürününde PFAS’ın izini buldu. Aynı yıl Washington mikrodalga mısır çantaları ve fastfood paketleri dahil yiyecek paketlerini PFAS’tan men eden ilk Amerikan eyaleti oldu. Birkaç ay süre sonra San FransiscoPFAS ’ları tek kullanımlık yiyecek kabından, kap-kacaktan, pecetelerden, tabaklardan, pipetlerden, tepsilerden, kavanoz kapaklarından menetti.

PFAS’ları içeren çözünebilen paketler toprağa karışınca kimyasallar eninde sonunda bitkilere daha sonra insanlara geçiyor. Andrewsbir diğer senaryonun ise New Mexico ’daki kirli süt örnekleri tarafından sergilediğini söyledi. 1970 ’lerde Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı eğitim talimlerinde ve acil durum müdahalelerinde PFAS içeren ateş söndürme köpüğü kullanmaya başladı. 2018’le birlikte Bakanlık en az 90 Hava Kuvvetleri, Ordu ve Deniz Filosu Üssü’nün EPA ’nın kabul edilebilir seviyesini aşan PFAS ’lı su barındırdığını rapor etti. Ayrıca EPA ;Colorado, Michigan, Pensilvanya, New York ve Kuzey Carolina’nın yerel su sistemlerinde detespit etti. Eğer bu kirli su tarlalara geçerse yiyeceğimizin zehirlenmesiyle sonuçlanabilir. Andrews“Bilim çevrelerinde genel kanının tüm insanların gıda vasıtasıyla PFAS ’a maruz kaldığı yönünde ama daha öğrenecek çok şey var. FDA soruşturması derinlere inmiyor. Cevaplardan ziyade daha çok soru doğuruyor” dedi .

Per- ve polyfluoroalkil maddeler¹ : (PFAS), PFOA, PFOS, GenX ve diğer birçok kimyasal maddeyi içeren bir grup insan yapımı kimyasaldır. PFAS, 1940’lardan bu yana Amerika Birleşik Devletleri de dahil olmak üzere dünya çapında çeşitli endüstrilerde üretilip kullanılmaktadır. PFOA ve PFOS, bu kimyasalların en yoğun şekilde üretilen ve çalışılanları olmuştur. Her iki kimyasal da çevrede ve insan vücudunda çok kalıcıdır – yani parçalanmadıkları ve zaman içinde birikebilecekleri anlamına gelir. PFAS’a maruz kalmanın olumsuz insan sağlığı etkilerine yol açabileceğine dair kanıtlar vardır.

PFAS şuralarda bulunabilir:

  • PFAS içeren malzemelerle paketlenmiş, PFAS kullanılan ekipmanla islenmş veya PFAS ile kirlenmiş toprak veya suda yetişen yiyecekler.
  • Leke ve su itici kumaşlar, yapışmaz ürünler (örneğin, Teflon), cilalar, balmumları, boyalar, temizlik ürünleri ve yangın söndürme köpükleri dahil olmak üzere ticari ev ürünleri (hava limanları ve askeri üslerde yangın söndürme eğitimi verilen başlıca yeraltı suyu kirlenme kaynakları) ) meydana gelir.
  • PFAS kullanan üretim tesisleri veya endüstrileri (örneğin, krom kaplama, elektronik üretimi veya yağ geri kazanımı) içeren işyeri.
  • Tipik olarak lokalize edilmiş ve belirli bir tesisle ilişkili içme suyu (örneğin, üretici, depolama, atık su arıtma tesisi, itfaiyeci eğitim tesisi).

Çeviri: Ahmet Can AKYOL

Kaynak: https://www.sciencealert.com/the-fda-have-found-trace-amounts-of-a-toxic-chemical-called-pfas-in-foods

Continue Reading

Bilim

Bilim İnsanları, Salyangozdan İlham Alarak süper yapıştırıcı geliştirdiler

Published

on

Sümüksü ve kabuklu arkadaşlarımız olan mütevazı salyangozlardan biraz yardım alarak, bilim insanları insanoğlunu sadece damga büyüklüğünde bir yama ile tutabilecek kadar güçlü, yapışkan bir süper yapıştırıcı geliştirdiler. Bu yapıştırıcı geri dönüşümlü olup gerektiğinde açılıp kapatılabilir. Pennsylvania Üniversitesi ‘nden, Ulusal Bilimler Akademisi Bildirilerinde yer alan dergideki rapora göre bilim insanları tersinir (Tersinir kimyasal, fiziksel ve mekanik olarak geri dönüştürülebilir demektir.) bir yapışkan geliştirmek için yola çıktılar ve bu projede ilham almak için doğal dünyadan yararlandılar. Yumuşakçalardan¹ olan bilhassa salyangoz ve sümüklü böcek, ürettikleri gloop (yapışkan, yapış yapış olan) sümüğü sayesinde yüzeylere yapışabilir. Islak formda bu sıvı, hayvanın hareket etmesine ve yapışmasına izin verirken sert formda yumuşakça, kendisini uzun süre boyunca bir yüzeye bağlayabilir.

Böyle bir malzemenin avında olan, araştırma ekibinin bir üyesi, kısaca PHEMA olarak bilinen polihidroksi etil metakrilat (Hidroksil fonksiyonlu akrilik polimerlerin sentezinde kullanılan ester yapılı monomer.) denilen bir polisten hidrojene rastladı, bu da ıslak formda lastik, kuru formda sert bir yapıya sahip olup tersinirliği su ile kontrol edilir. PHEMA ile ilgili yapılan araştırmalara göre ıslak halde bir yüzeye uygulanırsa, kururken büzülmeye meyilli diğer yapışkan malzemelerin aksine küçük çatlak ve oyuklara yayılmaya devam eder.

Tıpta Bazı Faydalı Uygulamalarda Kullanılabilir

PHEMA ’nın bu özelliğe sahip olması ideal bir seçim olduğunun göstergesidir. Malzeme Bilimi, Kimya ve Biyomoleküler Mühendisliği Bölümü ‘nden Profesör Shu Yang yaptığı açıklamada, “Bu, duvara fırlattığınız ve yapıştırdığınız çocuk oyuncakları gibidir. Bunun nedeni ise çok yumuşak olmalarından kaynaklanır. Malzemeler kuruduğunda genellikle küçülürler. Yüzeyden büzülürse, artık mikro boşluklara uymak istemez ama PHEMA yapıştırıcımız uyumludur, kuru veya sert formda olsa da şekillerini sabit tutar. Araştırmacılar tersinir su ile aktifleşen bir yapışkan malzemenin bilimsel araştırma ve tıpta bazı faydalı uygulamalara sahip olabileceğini söylüyorlar. Bilim insanları da kimyasallar ve pH veya ışık ve ısı olup olmadığına dair ipuçlarına cevap vererek tersine çevrilebilecek diğer yapıştırıcıların peşinde.  Yumuşakçalar¹: Hayvanlar âleminin geniş bir sınıfıdır. Ahtapot, midye, salyangoz, sümüklü böcek bu sınıftandır.

Çeviri: Seval ÖZGÜR

Kaynak: https://www.iflscience.com/chemistry/slug-slime-inspires-a-reversible-superglue-that-can-stick-a-human-to-the-ceiling/

Continue Reading

Bilim

Kafataslarında Neden Bu Kadar Çok Kemik Var?

Published

on

Kafanda kaç tane kafatası kemiği var? Hayvan kafataslarını, kafatasının üst bölgesi ve alt çene olarak iki kemikten oluştuğunu tahmin edebilirsiniz. Ama kafatasları aslında beklediğinizden çok daha fazla kemiğe sahip karmaşık bir yapıdır. Bazı hayvanların küçükken kafataslarında fazlaca kemik bulunur ve bu kemikler canlı olgunlaştıkça, birbirine kaynayarak bütünleşmeye başlar. Bazı hayvanlar ise yetişkinlik döneminde olmasına rağmen kafatasında fazlaca kemiğe sahiptir. Peki, kafataslarında neden bu kadar çok kemik var ve en çok kemik hangi hayvanlarda bulunur? Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi ‘ne (NCBI) göre insan kafatası kemikleri anatomisinde kafataslarında 8 kraniyal kemik (kafa kubbesini oluşturan kemik) ve 14 yüz kemikleri olarak toplam 22 kemik vardır.

Ohio Üniversitesi Laboratuvarı ‘ndaki araştırmacılar ve Witmer, dağıtılmayan bir timsah kafatasının fotoğrafını Twitter ’da paylaşarak şaşırtıcı bir kemik sayısı olduğunu söyledi. Timsah kafataslarında yaklaşık olarak 53 kemik bulunur. Memeli fetüsler, gelişimlerine göre kemik sayılarında farklılık göstermekte olup kafatasında yaklaşık olarak ortalama 43 kemik bulunur. Karada yaşayan omurgalıların ise çoğu 22 adet kemiği olan oldukça muhafazakâr bir kafatası morfolojisine sahiptir.

Oregon Devlet Üniversitesindeki Su Ürünleri ve Yaban Hayatı Anabilim Dalında balık profesörü olan BrianSidlauskas, en fazla kafatası kemiğinde 156 kemik bulunan soyu tükenmiş bir balık fosilinde bulunduğunu söyledi. Ohio Üniversitesi Biyomedikal Bilimler Bölümü ile paleontoloji profesörü LarryWitmer, omurgalı kafataslarındaki kemiklerin sayısı, birbirine nasıl bağlandıkları ve birbirleriyle kaynaşma şekli çeşitlilik göstermektedir. Bu çeşitlilik kafatasının hayvan tarafından nasıl vene kadar esnek kullanıldığını yansıtabildiğini söyledi.

kafatasının esnekliği – Kredi : Ohio Üniversitesi ‘nde Witmer Lab

Örneğin balıklar hareketli bir kafatasına sahiptir çünkü diğer pek çok omurgalıdan daha fazla kafatası kemiği ve daha az füzyonu vardır. Balıkların diğer hayvanlarla paylaştığı kafatası kemiklerine ek olarak solungaçlarını kaplayan dört tane kaynaşmış kemikleri de vardır. Hayvanlar milyonlarca yıl boyunca geliştikçe, bazı kafatası kemikleri büyümüş bazıları küçülmüş, bazıları kaynaşmış ve bazıları tamamen kaybolmuştur. Witmer”farklı gruplar arasında kemik sayısındaki bu değişkenlik zengin evrim dokusunu gösteren büyüleyici bir şeydir” dedi.

Editör / Yazar: Seval ÖZGÜR

Kaynak: https://www.livescience.com/65720-bones-in-animal-skulls.html

Continue Reading

Öne Çıkanlar