Fabrication of microfluidic devices for yeast culturing

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SEVDE ÜÇPINAR

Danışman: ŞEFİKA KUTLU ÜLGEN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Mikroakışkan teknolojisi son yıllarda geniş çaplı başarısı ile takdir görmüş bir teknolojidir. Fizik alanında iyi anlaşılmış mikroakışkanlar, içerisinde mühendislik, biyolojik uygulamalar ve biyoteknolojiyi de içeren birçok alanda gelişim sağlamak için kullanılabilmektedir. Mikroakışkanların kullanımının yaygınlaşmasında etkili olan avantajlardan bazıları; az miktarda reaktif ve sarf malzeme gereksinimi, eş zamanlı işlem yapabilme, azalan işlem zamanı ve yüksek çıktıdır. Bu yüzden hücre kültürlenmesi deneyleri için iyi kontrol edilen mikroakışkan cihazlar tasarlanmıştır. S. cerevisiae gelişmiş ökaryotik sistemlerde hücre biyolojisi çalışmaları için önemli bir modeldir. Bu tez kapsamında maya kültürlenmesi için mikroakışkan cihaz başarı ile üretilmiştir. Cihaz tasarımı L-Edit programı ile, maya hücrelerini yakalama amacına yönelik olarak yapılmıştır. Mikroakışkan cihazlar PMMA, COP ve PEN polimerlerinden, fabrikasyon parametreleri ayrı ayrı optimize edilerek üretilmiştir. COMSOL Multiphysics programı kullanılarak cihaz içerisindeki hız, konsantrasyon ve basınç dağılımı simülasyonu yapılmıştır. Asıl amaç S.cerevisiae mayasının besiyeri ve glikoz konsantrasyonu değiştirilerek çevresel strese maruz bırakılmasıyla oluşan büyüme kinetiği ve yeşil flüoresan ile işaretlenmiş Sld7p (YOR060C) proteinini üretme kapasitesinin incelenmesidir. Hücre kültürlenmesi deneyleri YNB (2% ve 0.2% glikoz içeren) ve YPD (2% glikoz içeren) besiyeri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deney boyunca ışık ve floresan görüntüleri Nikon Eclipse-T ters mikroskobu ile düzenli aralıklar ile çekilmiş ve sonrasında Image-J-Fiji programı ile işlenmiştir. Hücre sayısı, alanı, çevresi ve floresan ışıması yoğunluğu sonuçları analiz edilmiş, veriler maya hücrelerinin spesifik büyüme hızlarının hesaplanmasında kullanılmıştır. Hücre döngüsünde bölünme ve G1 evreleri için geçen süreler belirlenmiştir. Kurum içinde fabrikasyonu yapılan Çip-üzerinde-Laboratuvar platformu kullanılarak mikrobiyoreaktör içinde maya kültürlenmesi gerçekleştirilmiştir.