Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 98. Sayı (Eylül 2016)

www.suvecevre.com 30 Su ve Çevre Teknolojileri / Eylül 2016 blgler aşağıda szlerle paylaşmayı styorum: Membran B yoreaktörlerde Quorum Quench ng Uygulamaları Membran yüzeynde oluşan byoflm büyümes sebebyle geçrgenlk kaybı olarak tanımlanablen membran byo- tıkanması, atıksuların ler arıtımında kullanılan Membran Byoreaktörler (MBR) le lgl en öneml sorunlardan- dır. Son yıllarda moleküler byoloj ala- nında yapılan çalışmalar, MBR’lerdek byotıkanmanın byoflmn poroste ve byohacm gb karakterstkler le doğ- rudan alakalı olduğunu göstermştr. Byoflm oluşumu doğası gereğ doğal br byolojk olaydır ve Quorum Sen- sng (QS/Yetersayı Etks) denlen br olay le oluşur. Bu kavram lk olarak br denz canlısı olan mürekkep balığının düşmanlarından korunmak ve avlan- mak çn yaydığı ışığın araştırılması le ortaya çıkmıştır (Şekl 1). Işık kaynağı- nın sanılanın aksne mürekkep balığı olmayışı ve balık çnde yaşayan bak- terler (Vbro Fscher) oluşu oldukça lgnçtr. Bu bakterler laboratuvar ortamında ncelendğnde tek başla- rına ışık yaymadıkları, ancak bell br sayıya ulaştıklarında ışıdıkları sonucu ortaya çıkmıştır. Balık ışıma yapmak çn Vbro Fscher denlen bakter- den faydalanırken, bakter se uygun besn ve yaşam alanı olarak mürekkep balığını kullanmaktadır. Bakterler QS kavramı le br araya gelp haberleşr- ler ve ortamdak sayılarını artırablrler. Haberleşme çn AHL (N-acl homo- sern lakton) gb snyal moleküllern kullanırlar. Snyal molekülü gdp lgl reseptöre bağlandığında, gen düze- ynde br regülasyonla hücre sayısı artmaya başlar. QS kavramını ortaya çıkaran bu araştırma akıllara bakter- lern br araya gelerek “ışıma” dışında oluşturablecekler dğer davranışları getrmektedr. Bu davranışlar arasında byoflm oluşturma, antbyotk üretm, spor oluşturma ve vrülens sayılablr. Şekl 2 ve 3’te QS mekanzması le byo- flm oluşumu smule edlmştr. MBR sstemler çn yapılan byoflm oluşumu le lgl çalışmalar sonucunda, şletme bağlı olarak membran yüze- ynde oluşan basınçla paralel olarak membran üstünde oluşan byokekte saptanan AHL snyal moleküller ara- sında br korelasyon olduğu ortaya çık- mıştır. Byoflm oluşumu, yapısı gereğ doğal br süreç olduğundan, çözüm olarak ortaya atılan mühendslk ve malzeme blm yaklaşımları yetersz kalmaktadır. MBR’lerdek byoflme bağlı tıkanma problem çn byolo- jk br soruna byolojk br yaklaşımla çözüm getrmek son yılların araştırma konusu olmuştur. Eğer bakterlern br- brler le haberleştkler snyal mole- küllern (AHL) etksz hale getreblr- sek byoflm gb öneml problemler ortadan kaldırablrz. Bu sav dğer öneml byolojk fenomen olan Quo- rum Quenchng (QQ/Yetersayı Etks Azaltımı) kavramını ortaya çıkarmıştır. Çünkü QQ mekanzması, brçok değşk mekanzma le AHL snyal moleküllern ortadan kaldırılmakta veya etksz hale YORUM Şek l 1: Kısa kuyruklu mürekkep balığı. Şek l 2: Quorum Sens ng (QS/Yetersayı Etk s ) mekan zması Şek l 3: Quorum Sens ng (QS/Yetersayı Etk s ) mekan zması