Mehmet Burak Taşkaya
English

Araştırma

Bilkent Üniversitesi'ndeki doktora çalışmamda pediatrik böbrek gelişim bozukluklarıyla bağlantılı iki geni inceliyorum. Bu genlerin hastalıkla ilişkili varyantlarının hücre işlevini nasıl etkilediğini böbrek epitel hücre hatlarında araştırıyorum.

Araştırma özeti

Araştırma sorusu

Genetik çalışmalar bir geni bir hastalıkla ilişkilendirebilir; ancak hastalıkla ilişkili bir varyantın hücrede neyi değiştirdiğini, hatta herhangi bir değişikliğe yol açıp açmadığını göstermez. Hücrelerde yapılan deneyler bunu doğrudan sınayabilir. Doktora çalışmamda bu tür deneyleri pediatrik böbrek gelişim bozukluklarıyla ilişkili iki gen için yürütüyorum. Her genin böbrek epitel hücrelerine ne kattığını ve hastalıkla ilişkili varyantlarının bu hücrelerde neyi değiştirdiğini sorguluyorum.

Birikimim

Hem laboratuvar çalışması hem de veri analizi yapıyorum. Laboratuvarda kullandığım yöntemler arasında klonlama ve bölgeye yönelik mutagenez, koloni taraması ve Sanger dizilemesiyle doğrulama, memeli hücre kültürü, transfeksiyon, RNA izolasyonu ve Western blot yer alıyor. Doktora çalışmamın hesaplamalı kısmında RNA-seq verilerini Salmon ve DESeq2 ile analiz ediyorum; R/Bioconductor ortamında clusterProfiler ile KEGG yolak zenginleştirme analizi yapıyorum. Ayrıca metabolomik verileri MetaboAnalystR ile analiz ediyor, farklı omik katmanlarından gelen sonuçları R ve Python ile bütünleştiriyorum.

Doktora öncesindeki eğitimim de bu iki yönü kapsıyordu. Sabancı Üniversitesi'ndeki Mayack Lab'da (Dr. Öğr. Üyesi Christopher Mayack) proje stajyeri olarak bal arılarında RNA ifade dinamikleri ve transkripsiyon sonrası düzenleme üzerine çalıştım; deney tasarımına da yardımcı oldum. Acıbadem Üniversitesi'nde tükürük örneklerindeki SARS-CoV-2 varyantlarını analiz ettim ve mikrobiyom analizi yaptım. Laboratuvarda bakteriyofaj kültürü yaptım; çoğunluk algılama (quorum sensing) ve biyofilm oluşumu üzerine çalıştım. Protein ve amino asit veri tabanlarını R ve Python ile iyileştirip değerlendirdim; bir protein kararlılığı tahmin algoritması da oluşturdum. Bezmialem Vakıf Üniversitesi'nde yaptığım öğrenci stajı beni moleküler kenetlenmeyle (docking) tanıştırdı.

Bilkent'te 2025 ve 2026 bahar dönemlerinde MBG 338 Mikrobiyoloji Laboratuvarı dersinin asistanlığını yaptım. Laboratuvarda stajyerlere de rehberlik ediyorum.

İleriye bakış

Sürdürmek istediğim çalışmalar varyanttan işleve uzanıyor: hastalıkla ilişkili varyantların hücre modellerini oluşturmak ve RNA-seq, metabolomik gibi omik verileri analiz etmek. Beni en çok, hücre modellerinin ve omik verilerin birlikte yanıtlayabileceği sorular ilgilendiriyor; bu sorularda laboratuvar çalışmasını da analizi de kendim yürütmek istiyorum.

Güncel proje

  1. Böbrek epitel hücrelerinde hastalıkla ilişkili varyantlar

    Doktora tez projesi · Bilkent Üniversitesi

    – günümüz

    Pediatrik böbrek gelişim bozukluklarıyla ilişkili iki genin işlevsel analizi.

    Rolüm:
    Doktora adayı; bu, tez projem.
    Çıktı ve durum:
    Doktora tezi; devam ediyor.
    Laboratuvar ve danışman:
    Dr. Öğr. Üyesi Onur Çizmecioğlu, Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü

Önceki araştırmalar

  1. E. coli housekeeping genlerinin yukarı akış bölgelerinde korunmuş motifler

    Lisans bitirme projesi

    Altı housekeeping geninin yukarı akış bölgelerini 300 bakteriyel dizide karşılaştıran, ardından aynı analizi E. coli K-12 MG1655 suşuna ait 49 yukarı akış dizisine uygulayan Python kodu. Kod, nükleotit bileşimini ve sık görülen alt dizileri analiz ediyor ve ribozom bağlanma bölgesi (Shine–Dalgarno) motiflerini arıyor.

    Rolüm:
    Lisans bitirme projem için analiz kodunu Python ile yazdım.
    Yöntemler:
    Python; yukarı akış dizilerinin karşılaştırılması; nükleotit bileşimi; korunmuş motif araması.
    Çıktı ve durum:
    Bitirme projesi ve Python analiz kodu; tamamlandı.
    Bağlantılar:
    GitHub'daki kod
    Laboratuvar ve danışman:
    Doç. Dr. Erkan Mozioğlu, Acıbadem Üniversitesi

  2. Bal arılarında RNA ifadesi ve düzenlenmesi

    Proje stajı · Sabancı Üniversitesi

    –

    Bal arılarında RNA ifade dinamikleri ve transkripsiyon sonrası düzenleme üzerine bir proje stajı.

    Rolüm:
    Proje stajyeri; deney tasarımına yardımcı oldum.
    Çıktı ve durum:
    Tamamlandı.
    Laboratuvar ve danışman:
    Dr. Öğr. Üyesi Christopher Mayack, Mayack Lab, Sabancı Üniversitesi

  3. SARS-CoV-2 varyantları ve mikrobiyom analizi

    Staj · Acıbadem Üniversitesi

    –

    Tükürük örneklerinde SARS-CoV-2 varyantlarının analizi ve dışkı örneklerinde mikrobiyom analizi.

    Rolüm:
    Stajyer öğrenci (laboratuvar çalışması ve analiz)
    Yöntemler:
    DNA ve RNA izolasyonu, cDNA kütüphanesi hazırlama ve RT-PCR.
    Çıktı ve durum:
    Tamamlandı.
    Laboratuvar ve danışman:
    Prof. Dr. Uğur Sezerman, Acıbadem Üniversitesi

  4. Bakteriyofajlar, çoğunluk algılama ve biyofilm oluşumu

    Lisans araştırması · Acıbadem Üniversitesi

    –

    Bakteriyofaj kültürü, bakteriyel çoğunluk algılama ve biyofilm oluşumu üzerine laboratuvar araştırması. Çalışma viral transkripsiyon faktörlerini de kapsıyordu; ayrıca plazmit transformasyonunun ardından suşlar arasında protein ifadesini karşılaştırdım.

    Rolüm:
    Lisans öğrencisi araştırmacı (laboratuvar çalışması), Haz 2022 – Tem 2022 arasındaki bir yaz stajı dâhil
    Yöntemler:
    DNA izolasyonu, plazmit saflaştırma, SDS-PAGE, agaroz jel elektroforezi ve PCR.
    Çıktı ve durum:
    Tamamlandı.
    Laboratuvar ve danışman:
    Doç. Dr. Erkan Mozioğlu, Acıbadem Üniversitesi

  5. Protein kararlılığı tahmini

    Staj · Acıbadem Üniversitesi

    –

    R ve Python ile protein ve amino asit veri tabanlarını iyileştirip değerlendirdim; protein kararlılığı veri setlerini karşılaştırmak için bir kararlılık tahmin algoritması oluşturdum.

    Rolüm:
    Stajyer öğrenci (hesaplamalı çalışma)
    Yöntemler:
    R, Python ve protein kararlılığı tahmini (makine öğrenmesi yaklaşımı).
    Çıktı ve durum:
    Bir protein kararlılığı tahmin algoritması; tamamlandı.
    Laboratuvar ve danışman:
    Prof. Dr. Emel Timuçin, Acıbadem Üniversitesi

  6. Çok ilaca dirençli tüberkülozda antibiyotik direncine ilişkin proteinler

    Staj · Bezmialem Vakıf Üniversitesi

    –

    Çok ilaca dirençli tüberkülozda (MDR-TB) antibiyotik direncine ilişkin protein mekanizmaları üzerine, sunumunu da yaptığım in silico bir öğrenci projesi. Bu proje sayesinde moleküler kenetlenme ve görselleştirme araçlarıyla tanıştım.

    Rolüm:
    Stajyer öğrenci; projede çalıştım ve sunumunu yaptım.
    Yöntemler:
    Giriş düzeyinde moleküler kenetlenme ve görselleştirme (AutoDock Tools, Easy Dock Vina, Discovery Studio ve PyMOL).
    Çıktı ve durum:
    Bir öğrenci projesi ve sunumu; tamamlandı.
    Laboratuvar ve danışman:
    Prof. Dr. Mohammad Asif Khan, Bezmialem Vakıf Üniversitesi Yaşam Bilimleri ve Biyoteknoloji Enstitüsü

Yöntemler

Laboratuvar

  • Klonlama ve bölgeye yönelik mutagenez
  • Plazmit transformasyonu
  • Plazmit saflaştırma
  • Koloni taraması ve Sanger dizilemesiyle doğrulama
  • Memeli hücre kültürü (HEK293, böbrek epitel hücre hatları)
  • Transfeksiyon
  • DNA izolasyonu
  • RNA izolasyonu
  • cDNA kütüphanesi hazırlama
  • PCR
  • RT-PCR
  • Agaroz jel elektroforezi
  • Protein ekstraksiyonu ve BCA ile miktar tayini
  • SDS-PAGE
  • Western blot
  • Bakteriyofaj kültürü
  • Çoğunluk algılama ve biyofilm oluşumu çalışmaları

Hesaplamalı

  • RNA-seq analizi (Salmon, DESeq2)
  • Yolak zenginleştirme analizi (clusterProfiler, KEGG)
  • Metabolomik (MetaboAnalystR)
  • Çoklu omik entegrasyonu
  • Protein kararlılığı tahmini
  • Giriş düzeyinde moleküler kenetlenme (AutoDock Tools, PyMOL)

Programlama

  • Python
  • R/Bioconductor

Özgeçmişin tamamı