BŞEÜ’den Protein Mühendisliği başarısı

Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Araştırma Görevlisi Kevser Kübra Kırboğa, dünyanın en saygın bilimsel yayın organları arasında yer alan ve Q1 kategorisinde bulunan Progress in Biophysics and Molecular Biology (2026) dergisinde yayımlanan “Energy-driven innovations in computational de novo protein engineering” başlıklı çalışması ile önemli bir akademik başarıya imza attı.

Gerçekleştirilen çalışmada, de novo protein tasarımında kullanılan enerji modellerinin kapsamlı bir şekilde incelenmesi ve farklı hesaplamalı platformların sistematik olarak karşılaştırılması amaçlandı.

Geleneksel protein mühendisliği, doğadaki proteinlerin dizilimlerinde sınırlı değişiklikler yaparken, de novo protein tasarımı, herhangi bir doğal şablona dayanmaksızın sıfırdan özgün yapılar oluşturmayı hedefler. De novo tasarım yaklaşımı, hedefe özgü terapötik proteinler, sentetik immünoterapi bağlayıcıları, ekstrem koşullara dayanıklı enzimler ve programlanabilir biyomalzemeler gibi geniş bir uygulama alanı sunmaktadır.

Ancak sıfırdan tasarlanan bir proteinin doğru katlanacağını ve hedef işlevi yerine getireceğini önceden doğrulamak ciddi bir zorluktur. Bu noktada enerji modelleri devreye girerek van der Waals kuvvetleri, elektrostatik etkileşimler ve hidrojen bağları gibi atomlar arası etkileşimleri matematiksel olarak hesaplar; proteinin enerji yüzeyini haritalar ve termodinamik olarak en kararlı yapıyı belirler.

Çalışmanın öne çıkan bulgularından biri, AlphaFold gibi yapay zekâ modellerinin tek başına yeterli olmadığıdır. Bu modeller yapı tahmininde güçlü olsa da dinamik konformasyonel değişimlerde, nokta mutasyonların etkilerinin öngörülmesinde ve düşük benzerlikli protein ailelerinde ciddi performans kayıpları yaşayabilmektedir. Dolayısıyla en güvenilir sonuçlar, yapay zekânın hesaplama hızı ile fizik tabanlı yöntemlerin mekanistik desteğini birleştiren hibrit yaklaşımlarla elde edilmektedir.

Bu önemli çalışma, Şeyh Edebali Üniversitesinin bilimsel üretimi teşvik eden dinamik yapısının ve araştırmacılarına sunduğu geniş imkânların somut bir yansıması oldu.

Kaynak: Şeyh Edebali Üniversitesi