Covid-19 tanısı için dünyada ilk olan bir sistem geliştirdi

COVID-19 ile sağlık endüstrisi atak yaptı. Salgına yönelik tanı ve tedaviye yönelik inovatif ürünler ardı ardına geliyor. Küresel rekabette “Biz de varız” diyen Türk bilim insanları ve girişimciler küresel salgına karşı gecelerini gündüzlerine katarak yeni ürünler geliştiriyor. Bunlardan birini geçen hafta Sanayi ve Teknoloji Bakanı Mustafa Varank’tan öğrendik. Bakan Varank, Bilkent Üniversitesi Öğretim Üyesi Dr. Urartu Özgür Şafak Şeker ve ekibinin çalışmasını sosyal medya hesaplarından kamuoyuna duyurdu: “Bayrama güzel bir müjdeyle başlıyoruz. Bilim insanlarımız dünyaya örnek olacak işlere imza atıyor. Özgür hocamız ekibiyle Covid-19 tanısı için yeni bir sistem geliştirdi.” Koronavirüsün belirlenmesini bir saatten az bir süreye indiren bir sistem geliştiren Şeker ve ekibi, karmaşık cihaza gerek duymadan tanıyı koyma imkanı sağlamış. Sentetik biyolojide Türkiye’nin önde gelen isimlerinden olan Şeker, dünyada ilk olacak bir çalışmaya imza atmış. Geliştirilen sistem sadece Covid-19 için değil, kanser gibi birçok hastalığın tanı ve tedavisinde de kullanılabilecek. Dr. Şekerle sistemi, kullanım alanlarını, üretim ve satış süreçlerini konuştuk…

Geliştirdiğiniz sistem tam olarak nedir?

Geliştirdiğimiz tanı kiti, Covid-19 tanısını hızlı ve basit bir şekilde yapmayı sağlıyor. Halihazırda kullanılan tanı kitiyle aynı amacı görüyor ama geliştirdiğimiz sistem fark yaratıyor. Şöyle ki, virüsün içinde RNA dediğimiz nükleik asit bulunuyor. Şu anda kullanılan kit, bu nükleik asidin varlığı ve yokluğunu arıyor. Virüs tanısını koyabilmek için 100 bin ile 200 bin TL arasında değişen bir cihaza ihtiyaç var. Ayrıca hastadan alman numune, laboratuvar ortamında test ediliyor ve çıkan sonucun pozitif olup olmadığını bir uzmanın analiz etmesi gerekiyor. Biz bu süreci basit ve hızlı bir şekilde çözmeyi hedefledik ve gözle görülebilir bir sinyal üretebileceğimizi düşünerek çalışmalara başladık. Amacımız numuneyi test ederken pozitif mi negatif mi olduğunu görmeyi sağlamaktı. Bir hücrenin içinde genler var, bu genler belirli proteinleri kodluyor.

Bir gen bir proteine dönüşürken basamaklar var. Birinci basamakta her bir genden bir RNA molekülü oluşuyor. Mesajcı olarak anılan bu RNA başka bir makine tarafından okunuyor ve bir protein oluşuyor. Biz hücrenin içinden bütün bu sistemi alarak bir tüpün içine yerleştirdik. Alman numunede eğer virüsün RNA’sı varsa tıpkı hücredeki gibi moleküller onu bulup bağlanıyor ve bize haber veriyor.

Nasıl haber veriyor?

Virüsün RNA’sını bulan molekül bir proteinin üretimini de başlatıyor. Bu durum ancak viral RNA ortamda varsa oluyor. Ve sistem yeşikbir ışık veriyor. Bu sistemin kullandığı sinyali üreten protein denizanasından izole edilmiş yeşil renkte ışıma yapabilen bir protein. Bu şekilde virüsü bulunca üretime geçen protein de yeşil bir irenk alıyor. Biz bu geni kullanarak kiti geliştirdik. RNA anahtar sistemi adındaki kitimizin oldukça basit bir işleyişi var ve evde dahi test yapılabilir esnekliğe sahip. Çünkü numuneyi tüpe yerleştirdikten sonra en fazla bir saat içinde sonucu yeşil ışık sayesinde öğrenebiliyorsunuz.

Sistem ne kadar sürede geliştirildi?

15 Mart’ta başladık. Haziran sonunda çalışmamız tamamlanmıştı. Şu anda elimizdeki birinci nesil bir kit. ikinci ve üçüncü nesil olanlarını da tasarladık. Kitin yapımı tamamen bizim ekibin ürünü. Öğrencilerimizden biri üç boyutlu yazıcıyı kullanarak cihazı bastı. Cihazın son aşamasına getirmek için her yerde satı-labilen led ve küçük bir pil devresi kullandık. Hasta örnekleriyle çalışmaya başladık. Oldukça başarılı. Bir saat içinde sonuç alınabiliyor. Sürüntü gerekmeden tükürükten alınan örnekle de çok iyi sonuç alınabiliyor.

Dünyada ilk mi?

Evet. Kanadalı bir grubun da benzer bir çalışması varmış ama ilk biz yapmış olduk. Makalemizi yazıp yayınladık. Takip ediyoruz, okunma ve indirilme sayısı çok yüksek. Sanayi ve Teknoloji Bakanı Mustafa Varank çalışmamızdan haberdar olmuş. Laboratuvarımıza gelip sistemi dinledi. Çok beğendi. Çalışmanın teknik detayları TÜBİTAK’a da sunuldu. Şimdi patent aşamasındayız. Bir yandan da yöntemin doğru ve kesin olarak sürekli bir şekilde bekleneni gerçekleştirdiğinin kanıtlanması için validasyonu tamamlayacağız. Bunun çok uzun sürmeyeceğini düşünüyorum. Çünkü aynı anda 100 örnek ölçülebiliyor. Ağustos sonunda tamamlamış oluruz. Ardından da seri üretim için çalışmalara yoğunlaşacağız. Amacımız sadece Türkiye’de satmak değil, dünyaya ihraç etmek. İlk planda hedefimiz doğrudan hastanelerin kullanımına sunmak. Tüpün içine kullandığımız malzemeleri ABD’den aldık. Bu parçaların Türkiye’de üretimi için de çalışmalara başladık. 40 farklı kimyasalın birleşimiyle oluşan bir sistem. Türkiye’de böyle bir üretim yok. Biz yapmaya başlayacağız.

Sistemi en erken ne zaman kullanabileceğiz?

Eylül ayında hazır hale geleceğini düşünüyorum. îlk olarak Co-vid-19 için kullanacağız. Ama bu yöntem başka birçok hastalığın da tanı ve tedavisinde uygulanabilecek. Viral ve patojenik hastalıkların tümü için kullanılabilir. Sadece tam için de değil üstelik. Örneğin kanserde tedavinin cevabım izlemek için kullanılabilir. İhtiyaca yönelik olarak geliştirilebilecek bir özelliğe sahip.

“Sırada Covid-19 ilacı var”

Dr. Urartu Özgür Şafak Şeker, Türkiye’nin bilimsel anlamda verilen prestijli ödüllerinden Aziz Sancar Bilim Hizmet ve Teşvik Ödülü’nün sahibi. Hacettepe Üniversitesi Gıda Mühendisliği’nde okurken moleküler biyolojiye merak sarmış. İkinci sınıftayken yabancı bir dergide okuduğu makaleden çok etkilenmiş. “Yazı bakteri kullanılarak parçalanabilen plastikle ilgiliydi. 0 makale benim için dönüm noktası oldu. Bu alanı hedef seçtim ve yolumu molekülere çevirdim.” 2004-2009 arasında İTÜ Moleküler Biyoloji Bölümü’nde mastır yaptıktan sonra doktora sırasında deneysel çalışmalarını ABD’de tamamlamış. Genetiği değiştirilmiş malzemeler yapmaya yönelik çalışmalara yoğunlaşmış. Doktora sonrasında önce Singapur Nanyang Teknoloji Üniversitesi’nde, sonra ise ABD’de MIT’de sentetik biyoloji konusunda deneyim kazanmış. Halen Bilkent Üniversitesi’nde “Sentetik Biyosistemler Labortavuarı’’m yöneten Şeker, ekibiyle küresel arenada ses getirecek projelere imza atıyor. Ekip, tanı kitinin yanı sıra tedaviye yönelik yine dünyada ilk olacak bir ilaç üzerinde de çalışmış. İlacın son aşamaya geldiğini söyleyen Şeker, “Viral hastalıklar için geliştirdiğimiz bir rekombinant proteinin Sars virüsü ve Covid üzerinde kullanımına dair bir proje geliştirdik. Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Viroloji bölümünden Prof. Aykut Özkul ile birlikte yaptığımız bir proje bu. Bu çalışmada da sona doğru geliyoruz” diyor.

ÇİĞDEM YÜCESOY SUBAŞI