Türk araştırmacılar “süper bilgisayar”la genetik hastalıklara çözüm arayacak

Türkiye’nin 2019’dan bu yana üyesi olduğu Euro HPC kapsamında kurulan “MareNostrum5”, yeni bilimsel atılımlara olanak sağlayacak yeteneklere sahip bir cihaz olarak öne çıkıyor.

Dünya sıralamasında 8. sıraya yerleşen bu “süper bilgisayar”, yapay zeka, iklim değişikliği, yenilenebilir enerji ve sağlık bilimleri başta olmak üzere pek çok konuda bilim insanlarına ve endüstriye hizmet ediyor.

Bilgi işlem kapasitesinin 380 bin dizüstü bilgisayara eşit olduğu MareNostrum5, bir dizüstü bilgisayarın 46 yılda yapacağı işlemi 1 saatte yapabiliyor.

İzmir Biyotıp ve Genom Merkezi’nde laboratuvarı bulunan İzmir Katip Çelebi Üniversitesinin Biyofizik Ana Bilim Dalı’nda görevli Doktor Öğretim Üyesi Seyit Kale’nin öncülüğündeki araştırma ekibinde yer alan doktora öğrencisi Serhan Turunç ve araştırmacı Hatice Döşeme, genetik çalışmalarında kullanmak üzere MareNostrum5’e erişim hakkı kazanan ilk Türk araştırmacılar oldu.

Türk bilim insanları, 1 yıl boyunca sistemin muazzam işlem gücünden yararlanarak, nadir genetik hastalıklarla ilgili teşhis ve tedavi için daha etkili stratejiler geliştirmeyi amaçlıyor.

Araştırmacılar, kazandıkları bilgi işlem süresiyle bu çalışmaları haritalamak ve yeni epigenetik mekanizmaları ortaya çıkarmak için kapsamlı analizler ve simülasyonlar gerçekleştirecek.

Serhan Turunç, AA muhabirine, MareNostrum5’e erişim hakkı kazanan çalışmanın, nadir hastalıklar arasında yer alan ve büyüme kusurlarına, zihinsel engelliliğe, otizm ile erken yaşlanmaya yol açan bir hastalık olan rahman sendromunun genetik araştırmalarını geliştirmeye odaklı olduğunu belirtti.

Yaklaşık 2 yıldır bu projede çalıştıklarını ve böyle bir sonuç elde ettikleri için mutlu olduklarını ifade eden Turunç, şunları kaydetti:

“Bilgisayar ortamında hesaplamalı yöntemler kullanarak biyolojik moleküllerin hücre içinde nasıl davrandığını tespit ediyoruz. Araştırmamızda hastalığa sebep olan mutasyonu taşıyan protein ile mutasyonu olmayan proteinin birbirleriyle olan dinamiğini inceliyoruz. Bu çalışma sonucunda farklılıklardan doğan ilişkileri çeşitli deneylerle de yorumlayarak aslında genetik hastalıklar için moleküler seviyede tanı oluşturmaktayız ve bu sayede tedavi için terapötik yöntemlere yön vermiş oluyoruz. Bu çalışmamızın önemli unsuru kişiye özel bir yaklaşım olmasıdır. Günümüzde klinikte hasta semptomları incelenerek tanıya ulaşılmaya çalışılıyor fakat hastadaki mutasyonun moleküler seviyede incelenmesi hastalığı daha iyi sınıflandırabilme potansiyelindedir. Gelecekte hesaplama kaynaklarının gelişmesiyle bu yöntemlerle her hastaya özel bir moleküler seviyede tanı ve buna özel terapötik ilaçlar geliştirilebileceğini öngörüyoruz. Teknoloji bu noktaya doğru evrilecektir ve yaptığımız çalışma bunun öncülüğü niteliğindedir.”

“Moleküler bir resim ortaya koyuyoruz”

Seyit Kale de her hastalığın moleküler bir açıklamasının bulunduğunu ifade ederek, söz konusu çalışmanın bu anlamda çok önemli olduğunu söyledi.

Ekibindeki araştırmacılar başta olmak üzere kendilerine katkı sunan yetkililere teşekkür eden Kale, “Her defasında her hasta için deney mümkün değil ama her hasta için belki yerine göre simülasyon yapabilmemiz mümkün oluyor. Yani orada da bizim görevimiz başlıyor. Moleküler bir resim ortaya koyuyoruz.” dedi.

Hatice Döşeme ise MareNostrum5 adlı “süper bilgisayar”ın geçen yılın sonlarında İspanya’nın Barselona kentinde açıldığını hatırlatarak, bu bilgisayara erişim hakkı kazandıkları için gururlu olduklarını anlattı.