Merakla Sor
Hücrelerin moleküler mekanizmalarını derinlemesine inceleyerek çözülmemiş biyolojik sırları keşfediyoruz.
Hücrelerin ve genlerin anlattığı hikâyeleri araştırıyoruz. Her keşif, daha iyi sorular sormak için yeni bir başlangıç.
Standart Watson-Crick B-form çift sarmal yapısı; genetik bilginin hücresel depolanmasını sağlayan temel nükleik asit organizasyonu.
Herhangi bir nükleotid dizisi girin, FASTA (.fasta) dosyası yükleyin veya doğrudan NCBI veritabanından gen sekansı çekin; uzunluk, GC/AT oranı, ters tamamlayıcı ve transkripsiyonu anında hesaplayın.
-
-
-
Çevrilen proteinin ilk 18 amino asidini 100° dönüş açılı alfa-helis projeksiyonunda (Schiffer-Edmundson çarkı) göstererek amfipatik yüzeyleri ve hidrofobik momentini modeller.
pH 1.0 ile 14.0 arasında polipeptidin iyonlaşabilir gruplarının net yük değişimini (q), izoelektrik noktasını (pI) ve iyon değişim kromatografisi (IEX) saflaştırma pencerelerini modeller.
Çevrilen polipeptit dizisinde hücresel sinyal iletimi ve protein olgunlaşması için kritik fosforilasyon (PKA, PKC, CK2, Tirozin Kinaz) ve N-glikozilasyon konsensüs motiflerini tespit eder.
Chou & Fasman amino asit konformasyonel parametrelerine (P_α, P_β, P_turn) göre çevrilen protein polipeptidinde alfa-helis (H), beta-tabaka (E) ve döngü/düzensiz (C) oranlarını ve kalıntı haritasını modeller.
E. coli ve heterolog ekspresyon sistemlerinde polipeptidin net yük ve turn fraksiyonuna göre (Wilkinson-Harrison istatistiksel modeli) sitoplazmik çözünürlük olasılığını (P_sol %) ve inklüzyon cisimciği oluşma riskini modeller.
Proteomik ve MALDI-TOF / LC-MS/MS analizleri için polipeptidi Tripsin, Kimotripsin veya Pepsin ile in silico keserek monoisotopik peptit öncü iyon kütlelerini ([M+H]⁺ Da) hesaplar.
19-AA kayan pencere (sliding window) ve Kyte-Doolittle hidropati ölçeği ile lipit çift tabakasını kat eden transmembran (TM) alfa-helis bölgelerini (hidrofobiklik skoru ≥ 1.60) ve membran topolojisini tespit eder.
Karplus-Schulz omurga esneklik profili (B-faktörü) ve Kolaskar-Tongaonkar antijenik indeksi (7-AA kayan pencere) ile monoklonal antikor ve peptit aşı adayı yüzey B-hücre epitoplarını modeller.
N-terminal üçlü mimari (pozitif n-bölgesi, hidrofobik h-çekirdeği ve von Heijne -3,-1 SPase I kesim motifi: [AXG].[AXG]) ile proteinin hücre dışına salgılanma durumunu ve kesim bölgesini modeller.
3 veya daha fazla DNA/Protein dizisini (FASTA formatında) korunan konsensüs bölgeleri ve polimorfizmleri saptamak için aşamalı profille hizalar.
Girdi dizisine rastgele nokta mutasyonları (Transisyon/Transversiyon) ve indeller ekleyerek sentetik mutant kütüphaneleri simüle eder.
Girilen hedef gen dizisi için 18-22 bp uzunluğunda optimal Forward ve Reverse PCR primer çiftlerini tasarlar.
-
-
DNA çift zinciri ayrılır (30 sn)
Primerler şablona bağlanır (30 sn)
Taq Polimeraz sentezi (1 dk/kb)
SYBR Green tabanlı gerçek zamanlı PCR amplikonunun özgüllüğü, primer dimer varlığı ve erime tepe noktası (Tm Peak) profilini simüle eder.
SantaLucia (1998) en yakın komşu (Nearest-Neighbor) dinükleotid parametreleri ve monovalan tuz düzeltmesiyle oligo dupleksinin entalpi (ΔH°), entropi (ΔS°), fizyolojik serbest Gibbs enerjisi (ΔG°₃₇) ve termodinamik Tm değerini hesaplar.
Kapiler elektroforez ve floresan ddNTP tabanlı 4 renkli Sanger dizileme pik profili (A=Yeşil, C=Mavi, G=Siyah, T=Kırmızı) ve kalite (Phred Q) skorları.
Sanger veya Yeni Nesil Dizileme (NGS) taban çağırma (base calling) hata olasılığını (P = 10^(-Q/10)), doğruluk yüzdesini ve FASTQ Phred+33 ASCII kalite dizisini analiz eder.
Seçilen restriksiyon endonükleazları (EcoRI, BamHI, HindIII vb.) ile DNA dizinizi sanal olarak kesin ve elektroforez jel bantlarını canlı simüle edin.
Jeldeki bir bandın kuyudan olan göç mesafesini (mm) veya oransal Rf değerini girerek standart ladder eğrisinden bilinmeyen DNA/Protein fragmanının boyutunu (bp / kDa) hesaplar.
Proteomik araştırmalar için çevrilen proteinin pI ve kDa değerini 1. boyut izoelektrik odaklama (IEF pH 3.0-10.0) ve 2. boyut SDS-PAGE (10-200 kDa) kartezyen koordinatlarında simüle eder.
Yükleme kontrolü (Loading Control: GAPDH / β-Aktin / Tübülin) optik yoğunluğuna göre hedef protein ekspresyonunun nispi kat değişimini normalleştirir.
Jel kuyusuna yüklenecek hedef protein miktarına göre (µg), konsantre Laemmli SDS tamponu (4x / 5x / 6x), indirgeyici ajan (β-ME / DTT) ve su tamamlama pipetleme reçetesini hesaplar.
Protein-protein etkileşimleri (PPI) ve immünopresipitasyon için hücre lizatı hacmini, Manyetik/Agaroz Protein A/G boncuk miktarını ve elüsyon adımlarını hesaplar.
Yönlü moleküler klonlama için 5' ve 3' restriksiyon enzim çiftlerini seçin; kesim uçları (Yapışkan / Küt), ısıl inaktivasyon ve çift kesim (Double Digest) tampon uyumunu anında denetleyin.
Yetkin hücreler (Competent E. coli: DH5α, BL21) ve plazmit DNA için kurtarma ve ekim hacimlerine göre transformasyon verimliliğini (CFU/µg) hesaplar.
10 katlı seri seyreltme basamaklarında (10⁻¹ - 10⁻⁸) sayılan agar koloni sayısına ve ekim hacmine göre orijinal mikrobiyal süspansiyon titresini (CFU/mL) ve istatistiksel geçerlilik aralığını (30-300 koloni) hesaplar.
Vektör ve insert boyutlarına göre hedeflenen molar oranda (1:1, 3:1, 5:1) reaksiyona eklenecek DNA kütlelerini (ng) ve T4 Ligaz pipetleme protokolünü hesaplar.
Laboratuvarda yaygın kullanılan genetik klonlama vektörlerinin promotor, direnç geni (AmpR/KanR), MCS ve replikasyon orijinlerini (Ori) dairesel harita üzerinde interaktif görüntüleyin.
Plazmit halkası üzerindeki renkli gen bölgelerine tıklayarak veya üzerine gelerek konum ve işlev detaylarını inceleyebilirsiniz.
Hedef genomik DNA dizisindeki SpCas9 PAM dizilerini (5'-NGG-3') tarar ve 20 nükleotidlik potansiyel kılavuz RNA (sgRNA) hedeflerini listeler.
Seçilen 20-nt protospacer ile potansiyel hedef dışı (off-target) dizinin çekirdek/seed bölgesindeki (PAM'e yakın 1-12. bazlar) mutasyon toleransını ve kesim olasılığını hesaplar.
AT zengin genomik bölgeler için AsCas12a / LbCas12a PAM dizilerini (5'-TTTV-3', V=A/C/G) tarar; 23-nt protospacer dizilerini ve 5' yapışkan çıkıntılı (staggered overhang) kesim profillerini listeler.
Rekombinant protein ekspresyonunda seçilen konakçıda (E. coli, Maya, İnsan) translasyonel duraklamaya (translational stalling) yol açabilecek nadir kodonları (rare codons) tespit eder ve Kodon Adaptasyon İndeksi (CAI) skorunu hesaplar.
İstenen derişim (M, mM, µM) ve hacim (L, mL) için tartılması gereken kimyasal madde kütlesini (g, mg) formülle (m = M × V × Mw) hesaplar.
Liyofilize oligoları 100 µM stok konsantrasyona getirmek veya stoktan 10 µM çalışma çözeltisi hazırlamak için eklenecek TE tamponu veya nükleazsız su miktarını hesaplar.
DNA kütlesi (ng) ve parça uzunluğuna (bp) göre Avogadro sabitiyle (6.022×10²³) mutlak molekül kopya sayısını, mol miktarını (fmol) ve standart eğri için gereken kütleyi hesaplar.
Yeni nesil dizileme (NGS) veya dijital PCR okumalarında referans ve mutant okuma sayılarına göre Varyant Allel Frekansı (VAF %) ve zigosite durumunu (Heterozigot / Homozigot) hesaplar.
Amerikan Tıbbi Genetik Koleji (ACMG/AMP 2015) standart kılavuzuna göre seçilen patojenik (PVS, PS, PM, PP) ve benign (BA, BS, BP) kanıt kodlarını Richards et al. kombinasyon algoritmasıyla puanlar.
Pre-mRNA ve genomik DNA dizilerinde 5' Donör (GT konsensüsü: [CA]AG|GT[AG]AGT) ve 3' Akseptör (AG konsensüsü: [CT]ₙNCAG|G) uçbirleştirme sınırlarını ve kriptik splice mutasyon riskini analiz eder.
Rotor yarıçapı (r cm) üzerinden santrifüj devir hızı (RPM) ile bağıl merkezkaç kuvveti (RCF × g) arasında iki yönlü kesin dönüşüm yapar (RCF = 1.118 × 10⁻⁵ × r × RPM²).
9x9 (81 yuvalı) standart kriyojenik kutu matrisi üzerinde örneklerin yerleşimini (A1-I9), hücre hatlarını ve doluluk oranını canlı izleyin.
Örnek: p53-WT Hücre Hattı (HeLa)
UV-Vis absorbans değerlerine göre nükleik asit derişimini (ng/µL) ve protein (A₂₆₀/A₂₈₀) ile tuz/fenol (A₂₆₀/A₂₃₀) saflık oranlarını Beer-Lambert formülüyle analiz eder.
İki farklı zaman noktasındaki optik yoğunluk (OD₆₀₀) veya hücre sayısı ölçümlerine göre üssel büyüme hızı katsayısını (μ) ve populasyonun ikiye katlanma süresini (t_d) hesaplar.
Çok renkli immünofenotipleme panellerinde florokromların (FITC, PE, PerCP, APC, BV421) dedektör filtrelerindeki emisyon yayılmasını (Spillover) ve gerekli kompansasyon çıkarım yüzdesini hesaplar.
Memeli hücre hatlarının -196°C sıvı azot arşivlenmesinde buz kristali hasarını önlemek için DMSO kriyoprotektan ve FBS oranlarına göre dondurma medyumu pipetleme hacimlerini hesaplar.
Memeli hücre kültüründe plaka formatına (6-well, 24-well, 10 cm petri) ve kuyu sayısına göre plazmit DNA, transfeksiyon reaktifi (Lipofectamine / PEI) ve Opti-MEM kompleksleşme hacimlerini hesaplar.
Moleküler biyoloji laboratuvarında çalışılan tehlikeli kimyasallar ve organizmalar için piktogramlar, uygun kişisel koruyucu donanım (KKD) ve atık ayrıştırma yönergeleri.
Genomik promotör ve transkripsiyon başlangıç bölgelerini saptamak için Gardiner-Frommer kriterleriyle (Obs/Exp > 0.6, GC > 50%) CpG adalarını ve replikasyon yönü GC kaymasını ((G-C)/(G+C)) haritalar.
Bernardi genomik izokor sınıflarına (L1, L2, H1, H2, H3) ve Schildkraut CsCl (Sezyum klorür) kaldırma yoğunluğuna (ρ = 1.660 + 0.098×GC g/cm³) göre DNA segmentinin kromatin yapısını ve gen yoğunluğunu modeller.
20 bp kayan pencere (sliding window) ile nükleotid dizisi boyunca yerel GC yüzdesi dalgalanmalarını ve termal DNA erime profili (Tm °C) vadilerini Canvas üzerinde haritalar.
DNA dizisinde sense (+1, +2, +3) ve antisense (-1, -2, -3) zincirlerindeki ATG başlangıç ve STOP (TAA/TAG/TGA) kodonları arasındaki potansiyel kodlayan peptit bölgelerini haritalar.
Referans/housekeeping geni (GAPDH, ACTB) ve hedef gen için kontrol vs muamele gruplarının Ct döngü eşik değerlerini kıyaslayarak bağıl ekspresyon kat değişimini hesaplar.
Seri seyreltme standart eğrisi (C_T = m × log₁₀(Kopya) + b) üzerinden PCR amplifikasyon verimini (E %) ve bilinmeyen numunenin mutlak hedef gen/viral yük kopya sayısını hesaplar.
Zuker & Nussinov termodinamik serbest enerji prensibiyle RNA molekülündeki eşleşen gövde (stem) ve ilmek (loop) ikincil yapılarını ve minimum serbest enerjiyi (ΔG kcal/mol) hesaplar.
Mendelyen kalıtım modellerine göre 3 kuşaklık aile soyağacını (Pedigree), etkilenen/sağlıklı/taşıyıcı bireyleri ve risk oranlarını interaktif SVG üzerinde görselleştirir.
Popülasyonda gözlenen genotip sayılarına (AA, Aa, aa) göre alel frekanslarını (p, q), beklenen genotip frekanslarını (p², 2pq, q²), inbreeding katsayısını (F) ve Pearson ki-kare (χ²) uyum iyiliği p-değerini hesaplar.
Mikrosatellit (STR/SSR), SNP veya RFLP moleküler markörleri için alel frekanslarına göre Botstein et al. Polimorfizm Bilgi İçeriği (PIC), beklenen heterozigotluk (He) ve etkili alel sayısını (Ne) hesaplar.
İki çift-alelli genetik lokus (Lokus 1: A/a, Lokus 2: B/b) arasındaki gamet/haplotip frekanslarına göre ham bağlantı dengesizliğini (D), normalize Lewontin D' katsayısını ve Pearson r² korelasyonunu hesaplar.
Hücrelerin moleküler mekanizmalarını derinlemesine inceleyerek çözülmemiş biyolojik sırları keşfediyoruz.
Disiplinler arası yaklaşımla genetik, biyokimya ve veri bilimini birleştiriyoruz.
Açık bilim prensipleriyle tüm bulgularımızı insanlığın ve akademik dünyanın yararına sunuyoruz.