Biyomühendislik-Biyomühendislik Hakkında

Biyomühendislik, biyoloji, moleküler biyoloji, biyokimya, mikrobiyoloji, hücre metabolizması ile, temel mühendislik ve malzeme bilimlerindeki hızlı ilerlemeler sonucu gelişen biyolojik teknikler ve mühendislik ilkelerinin canlı sistemlere ve bu alanlarda karşılaşılan sorunlara uygulandığı bir bilim dalıdır Türkiye’de ilk kez 2000 yılında mühendislik fakülteleri bünyesinde yer alan Biyomühendislik bölümü, Biyoproses mühendisliği, Biyomedikal mühendislik, Genetik mühendisliği ana bilim dallarını içermektedir Bunlar da kendi içlerinde alt başlıkları ile çok geniş bir yelpazeyi kapsamaktadırlar
Biyomühendislik-Biyomühendislik Hakkında
Biyoproses mühendisliği

* Biyoproses tasarımı

* Biyokataliz

* Biyoseparasyon

Immobilize enzimlerin geliştirilmesi, zararlı atık/atıkların mikrobiyal parçalanması, mikrobiyal yolla petrol çıkartılması

Yeni ve ekonomik biyoreaktörlerin tasarımı Biyolojik olayların daha kolay anlaşılması için, matematik modelleme ve simulasyon Biyoenstrümantasyon ve ölçek büyütme, sulu ve çözgen ortamda biyokataliz

Membran ayırmı, süperkritik akışkanlarla ayırım, biyolojik materyalin ayırma ve saflaştırma yöntemlerinin optimizasyonu Kromatografik ve ekstraktif biyoseparasyon işlemleri, adsorpsiyon, iki fazlı sıvı polimer sistemleri ve miseller kullanılarak ayırma

Hücre dışı ortamın kontrolu ile protein üretiminin kontrolu, besin elementleri transportu, özel tipteki biyoreaktörlerin tasarımı, biyoreaktör çalıma koşullarının belirlenmesi,

Biyomedikal mühendislik

* Biyomedikal tanı

* Biyomedikal terapi

* Biyomekanik

* Biyomateryaller

Tanı ve terapide kullanılacak invasif ve non-invasif tekniklerin geliştirilmesi

Redoks enzimleri ile elektriksel iletişim kurma, biyosensörler, elektroenzimatik sentezler, fizyolojik olayların ölçüm ve analizi

Biyoreoloji, kan dolaşımı ve hastalıklarının modellenmesi, hücreler ve dokularla olumlu etkileşim kurabilen sentetik biyomateryallerin geliştirilmesi

Yapay organların ve implantların geliştirilmesi ve temel mühendislik ilkeleri yardımıyla vücut yapı fonksiyonlarının modellenmesi (Kardiyovasküler ve mukoskeletal sistemler)

Doku ve organ rejenerasyonu, polimer-hücre etkileşimleri Permeabilite, presipitasyon, koagülasyon, mikrosirkülasyon ve transport gibi olayların moleküler düzeyde tanımlanması

Biyolojik olarak parçalanabilir polimerler, biyokompatibilite ve toksikoloji, kontrollu salınım ile tedavi Membran sistemlerinin biyomedikal uygulamaları (Diyaliz gibi)

Yaşam desteği sistemlerinin geliştirilmesi ve rehabilitasyonunun temel ilkeleri,

Genetik mühendisliği

* Hücresel mühendislik

* Doku kültürü mühendisliği

Yeni klonlama teknikleri, rekombinant ve non-rekombinant hücreler Gen izolasyonu, aşı araştırmaları, plazmid kararlılığı, elektroporasyon

Hayvan ve bitki hücrelerinin üretim/çoğalma kinetiği, metabolizmaları

Hibridoma teknikleri, yeni proteinlerin üretimi, sentetik polimer-hücre sistemleri yardımıyla, yarı-yapay organlar (karaciğer, pankreas) geliştirilmesi,

Moleküler mühendislik

* Protein mühendisliği

* Aktif madde tasarımı

Hibrid proteinler, protein beliriminin hızlandırılması Protein üretiminde hücre içi olaylar, protein salınımı

Proteinlerin birbirleriyle etkileşimleri, yüzey olayları ve protein kararlılığı Protein agregasyonu ve denatürasyonunun kinetiği, termodinamiği

İlaç olarak kullanılan proteinlerin yapısı, kararlılığı, formulasyonu Hücresel inhibitörler, Kontrollu salınım/difüzyon,

Biyoteknoloji

* Endüstriyel biyoteknoloji,

* Algal biyoteknoloji,

* Çevre biyoteknolojisi

Farklı uygulama alanlarına ve uygulama sektörlerine yönelik yöntem ve proses geliştirme çalışmaları

Biyomühendislik; mühendislik

Biyomühendislik eğitim planında öğrencilere; biyoloji boyutu ile, biyolojik sistemlerden yararlanan yeni biyoteknolojilerin geliştirilmesi ve bunların sanayideki kullanımları, mühendislik boyutu ile de mühendislik kavram ve yöntemlerinin aktarılması hedeflenmektedir

Çalışma alanları

Biyomühendislik eğitimi ile kazandırılan beceriler aşağıda belirtilen ürünlerin üretildiği ve hizmetlerin verildiği sektörlerde uygulama alanı bulmaktadır

* Çesitli gıda maddeleri

* Enerji kaynakları (hidrojen, etanol, biyogaz)

* İlaçlar (antibiyotikler, vitaminler, hormonlar)

* Aşılar, tanı kitleri

* Biyokimyasal maddeler (protein ve amino asitler, enzimler, organik asit ve çözgenler, pestisitler ve çesitli polimerler)

* Biyomedikal sistemler (protezler, yapay organlar, biyomateryaller)

* Transgenik bitki ve hayvan türleri

* Madencilik, su arıtma, endüstriyel ve kentsel atıkların işlenmesi gibi hizmetler

Bu nedenle, Biyomühendislik Bölümü lisans programını tamamlayacak kişilerin yapacakları veya yapabilecekleri işler arasında, genetik analizler, biyolojik, sitolojik toksisite testleri, biyolojik üretim süreçleri, reaktörler ve uygun ayırma / saflaştırma ekipmanı seçimi ve tasarımı, biyolojik malzeme testleri, geliştirilmesi ve üretimi, tanı kitleri üretimi sayılabilir

Ayrıca bu yeni ve akademik kariyer olanaklarının yanı sıra gıda, tarım, sağlık ve ilaç sektöründen çevre sektörüne kadar çok geniş bir endüstriyel yelpazede, hastane ve kliniklerde, hıfzısıhha ve TSE gibi yasal yükümlülükleri olan kuruluşlarda, genetik tanı ve tedavi merkezlerinde, aşı üretim tesislerinde ve hatta askeri kuruluşlar ile ithalat-ihracat şirketlerinde görev alabilmeleri mümkündür