GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| MBG7037-14 | NANOTOKSİKOLOJİ | Ders | 1 | 1 | 6.00 |
Dersin Seviyesi
Doktora
Dersin Sunulduğu Dil
[DersinAmaci]
Nanoteknoloji 21. Yüzyılın en hızlı ilerleyen teknolojisidir. Bu sebeple, her yıl yüzlerce ton nanomateryal çevreye giriyor ve biyolojik sistemlerle etkileşiyor. Biyolojik ve çevresel hedeflere karşı tamamen iyi huylu olmadığını bilinen bu nanomateryallerin etkileşimleri hakkında hala çok az şey biliniyor. Bu dersin amacı, fiziksel, kimyasal ve biyolojik yöntemlerle sentezlenen çeşitli nanomateryallerin potansiyel toksisite mekanizmaları, test yöntemleri ve toksite değerlendirilmeleri hakkında bilgi vermektir.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi / Görevlileri
Doç. Dr. Yeşim ÖZKAN
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Ç-1: Nanomateryallerin fizikokimyasal özelliklerini (boyut, yüzey yükü, şekil, kaplama, agregasyon vb.) toksisite ile ilişkilendirerek yorumlar. |
| 2 | Ç-2: Nanopartiküllerin hücresel alım mekanizmalarını, biyoyararlanımını ve biyodağılımını ileri düzeyde analiz eder. |
| 3 | ÖÇ-3: Nanopartiküllerin neden olduğu oksidatif stres, inflamasyon, DNA hasarı, epigenetik değişiklikler gibi moleküler toksisite mekanizmalarını açıklar ve karşılaştırır. |
| 4 | ÖÇ-4: Hücre kültürü, hayvan modelleri veya in vitro alternatif sistemler (organoid, organ-on-chip vb.) kullanarak nanotoksisite deneyleri tasarlar ve uygular. |
| 5 | ÖÇ-5: Nanopartiküllerin kronik ve akut toksik etkilerini değerlendirmek için uygun toksikolojik testleri (sitotoksisite, genotoksisite, immunotoksisite vb.) seçer, uygular ve sonuçları istatistiksel olarak değerlendirir. |
| 6 | ÖÇ-6: Çevresel nanomateryal yayılımı, ekotoksisite ve maruziyet risklerini bilimsel verilerle değerlendirir. |
| 7 | ÖÇ-7: Nanotoksikoloji alanındaki güncel literatürü, standartları (OECD testleri, ISO kılavuzları) ve uluslararası düzenlemeleri eleştirel olarak analiz eder. |
| 8 | ÖÇ-8: Nanoteknoloji temelli ilaç taşıyıcı sistemlerde (lipit nanopartiküller, polimerik nanopartiküller, kuantum noktaları vb.) güvenlilik değerlendirmesi yapar. |
| 9 | ÖÇ-9: Nanopartiküllerin insan sağlığına ve çevreye etkilerini azaltmak için güvenli tasarım (safe-by-design) stratejileri geliştirir ve önerir. |
| 10 | ÖÇ-10: Bilimsel verileri akademik formatta raporlar, sunar ve nanotoksikoloji alanında bilimsel bir araştırma projesi önerisi hazırlar. |
Öğrenim Türü
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
[Yok]
Dersin İçeriği
Nanomateryallerin sınıflandırlması, karakterizasyonu ve toksisiteye katkı sağlayan fizikokimyasal özellikleri hakkında bilgi verilecektir. Çevresel maruziyeti yüksek olan nanopartiküllerin hücre ve kromozom seviyesinde toksisiteleri ve kullanılan test yöntemleri hakkında bilgi verilecektir.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Teorik | Uygulama | Laboratuvar |
|---|---|---|---|
| 1 | Nanomateryallerin sentezi ve sınıflandırılması | ||
| 2 | Nanomateryallerin fizikokimyasal özellikleri | ||
| 3 | Nanomateryallere maruziyet yolları ve kaynakları | ||
| 4 | Nanomateryallerin toksikokinetiği | ||
| 5 | Nanomateryallerin toksikokinetiği | ||
| 6 | Nanomateryallerin toksik etki mekanizmaları | ||
| 7 | Ara sınav | ||
| 8 | Nanomateryallerin toksikolojik değerlendirmeleri | ||
| 9 | Akuatik nanotoksikolojisi | ||
| 10 | Nanomateryallerin genotoksik etki mekanizması | ||
| 11 | Nanomateryallerin sitotoksik etki mekanizması | ||
| 12 | Nanomateryallerin toksisitesinde oksidatif stresin rolü | ||
| 13 | Nanomateryallerin toksisite testleri ve yöntemleri | ||
| 14 | Nanoteranostikler | ||
| 15 | Nanoteranostikler | ||
| 16 | Final Sınavı |
Ders Kitabı Malzemesi Önerilen Kaynaklar
2. Donaldson, K., Stone, V., Tran, C. L., Kreyling, W., & Borm, P. J. (2004). Nanotoxicology. Occupational and environmental medicine, 61(9), 727-728. 3. Landsiedel, R., Fabian, E., Ma-Hock, L., Wohlleben, W., Wiench, K., Oesch, F., & van Ravenzwaay, B. (2012). Toxico-/biokinetics of nanomaterials. Archives of toxicology, 86(7), 1021-1060. 4. SAYGILI, Y., YÜZBAŞIOĞLU, D., & Fatma, Ü. N. A. L. (2021). Metal oksit nanopartiküllerin genotoksik etkileri. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 33(3), 429-443 5. Li, X., Liu, W., Sun, L., Aifantis, K. E., Yu, B., Fan, Y., ... & Watari, F. (2015). Effects of physicochemical properties of nanomaterials on their toxicity. Journal of biomedical materials research Part A, 103(7), 2499-2507. 6. Dhawan, A., & Sharma, V. (2010). Toxicity assessment of nanomaterials: methods and challenges. Analytical and bioanalytical chemistry, 398(2), 589-605. 7. EKİNCİ, M., & Derya, İ. Ö. (2021). Nanoteranostikler. Journal of Faculty of Pharmacy of Ankara University, 45(1), 131-155. 8. Mehmet, A. T. E. Ş., & ÇAKIROĞULLARI, G. Ç. AKUATİK NANOTOKSİKOLOJİ. Ziraat Mühendisliği, (364), 47-53. 9. Gonzalez, L., Lison, D., & Kirsch-Volders, M. (2008). Genotoxicity of engineered nanomaterials: a critical review. Nanotoxicology, 2(4), 252-273.
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 1 | 1 |
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Alan Çalışması | 6 | 6 | 36 |
| Rapor Hazırlama | 6 | 6 | 36 |
| Rapor Sunma | 4 | 1 | 4 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 3 | 42 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 7 | 2 | 14 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 7 | 5 | 35 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 170 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| [PC] 1 | [PC] 2 | [PC] 3 | [PC] 4 | [PC] 5 | [PC] 6 | [PC] 7 | [PC] 8 | [PC] 9 | [PC] 10 | [PC] 11 | [PC] 12 | |
| [OC] 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | |
| [OC] 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | ||||
| [OC] 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | ||||
| [OC] 4 | 2 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 2 | |
| [OC] 5 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 3 | ||||
| [OC] 6 | 1 | 2 | 1 | 1 | ||||||||
| [OC] 7 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||
| [OC] 8 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 1 | |||
| [OC] 9 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||
| [OC] 10 | 2 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 2 | 2 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek