TÜBİTAK (Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu) tarafından çağrı açılan "1001-Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı” kapsamında 2025 yılı 1. döneminde Araştırma Destek Programları Başkanlığı'na (ARDEB) önerilen projelerin bilimsel değerlendirme süreci tamamlanarak sonuçlar açıklandı. Gebze Teknik Üniversitesi'nden (GTÜ) 12 akademisyenin projeleri destek almaya hak kazandı.
1001- Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı kapsamında bilimsel olarak destek alan akademisyenler ve araştırma projeleri şöyle:
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ramazan ALTUNDAŞ, “N-Heterosiklik Triazolopiridazin ve Triazolopiridin Halkalarının Seçimli Fonksiyonlandırılması” projesi ile destek aldı.
Projede: Biyolojik olarak önemli bileşiklerin ve yeni malzemelerin hazırlanmalarında heterosiklik bileşikler önemli yer tutmakta ve çıkış bileşikleri olarak kullanılmaktadırlar. Bu yüzden heteroarenlerin basit ve hızlı bir şekilde fonksiyonelledirilmeleri organik kimyacıların ilgi alanlarını oluşturmaktadır. Genel olarak bir organik bileşiğin sentezinde veya onun türevlendirilmesinde fonksiyonel gruplardan faydalanılmaktadır.
Proje, basit heteroarenlerden yola çıkılarak, klasik çok basamaklı sentez stratejileriyle elde edilmesi mümkün olmayan çıkış bileşiklerine kıyasla daha kompleks heteroarenlerin sentezi için yeni yöntemler geliştirmeyi amaçlamaktadır. Seçilen heteroarenler, peş peşe ve regioselektif olarak fonksiyonlandırılarak, ilaç etken maddesi sentezleri ve ilaç keşfi çalışmalarında kullanılabilecek önemli ara bileşiklere dönüştürülecektir."
GTÜ Mühendislik Fakültesi Harita Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi ve Ulaşım Teknolojileri Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Arif Çağdaş AYDINOĞLU, “Dijital İkiz Örnek Coğrafi Veri Altyapısında Yapay Zeka Teknikleri Kullanılarak Akıllı Şehir Uygulamalarının Geliştirilmesi: Ulaşım İçin Toplu Taşıma Talep Tahmini ve Dirençlilik Örneği” projesi ile destek aldı.
Projede; geliştirilecek “Ulaşım için Dijital İkiz Veri Modeli”, kent içi hareketliliğe yönelik yenilikçi ve bütüncül bir çözüm sunmayı hedeflemektedir. Model, ulaşım altyapısının detaylı 3B temsili, ulaşım ağlarının fonksiyonel ve topolojik entegrasyonu ile mikro-hareketlilik ve toplu taşıma verilerinin birlikte değerlendirilmesini içermektedir. Ayrıca, kentsel dirençlilik, otonom araçlar için gerekli yol envanterlerinin temini ve yol kenarı sensörleri ile diğer akıllı sistemlerden gelen verilerle birlikte çalışabilirlik gibi özgün unsurları da bünyesinde barındırmaktadır. Uygulama alanında veri teminine dayalı olarak örnek bir dijital ikiz veri altyapısı oluşturulacak ve büyük ölçekli coğrafi verilerin akıllı şehir uygulamalarında nasıl kullanılabileceğine dair özgün bir metodoloji geliştirilecektir.
Veri modelinin uygulanabilirliğini değerlendirmek amacıyla iki örnek senaryo ele alınacaktır. İlk uygulama olan “Toplu Taşıma Talep Tahmini”, makine öğrenmesi ve derin öğrenme tekniklerinden yararlanılarak geliştirilecek, talep odaklı ulaşım planlamasına yönelik akıllı çözümler sunacaktır. İkinci uygulama olan “Ulaşımda Kentsel Dirençlilik” kapsamında ise sel kaynaklı afetler altında ulaşım sistemlerinin kırılganlığı analiz edilecek, farklı senaryolar üzerinden sistem performansı simülasyonlarla değerlendirilecektir. Proje kapsamında geliştirilecek GeoAI araç paketi, açık kaynaklı bir ortamda çalışarak verilerin ön işlenmesini ve tahmin modellerinin otomatikleştirilmesini mümkün kılacaktır. Ayrıca, tüm veri setlerinin ve model çıktılarının erişilebilir hale getirileceği web tabanlı bir veri yönetim platformu ile sanal tahmin arayüzü geliştirilecektir. Bu özgün prototip platform, ulaşım tahmin modellerinin saha uygulamalarında doğrudan kullanımına imkan tanıyacak niteliktedir.
Projenin yürütülmesinde; Gebze Teknik Üniversitesi Ulaşım Teknolojileri Enstitüsü, Harita Mühendisliği ve Bilgisayar Mühendisliği bölümleri ile İstanbul Teknik Üniversitesi, Hacettepe Üniversitesi ve Abdullah Gül Üniversitesi'nden haritacılık, şehir planlama ve bilişim disiplinlerinden uzman akademisyenler görev alacaktır. Bu çok disiplinli iş birliği sayesinde, proje çıktılarının hem akademik hem de pratik karşılığı yüksek olacaktır.
GTÜ Mühendislik Fakültesi Kimya Mühendisliği Öğretim Üyesi Prof. Dr. Esra BİLGİN ŞİMŞEK, “MXene/Polioksometalat Esaslı Katalizörlerin Fotokatalitik, Plazma ve Plazma/Fotokatalitik Sistemlerde Hidrojen Üretim Performanslarının Karşılaştırılması, Deneysel Optimizasyon ve Plazmanın Katalizör Yapısına Etkisinin İncelenmesi” projesi ile destek aldı.
Projede: Plazma destekli hidrojen üretimi, temiz enerji alanında devrim niteliğinde bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. Bu TÜBİTAK projesinde, suyun hidrojen ve oksijene ayrıştırılmasında atmosferik basınç sıvı faz plazma teknolojisi kullanılarak geleneksel yöntemlere göre daha düşük sıcaklıkta, daha yüksek enerji verimliliğiyle çalışılması hedeflenmektedir. Proje kapsamında, ilk kez MXene/Polioksometalat (POM) esaslı katalizörler, hem tekli plazma sisteminde hem de plazma-fotokatalitik hibrit sistemlerde test edilecektir. Plazma tarafından üretilen yüksek enerjili türlerin, katalizörlerle sinerji içinde çalışarak hidrojen üretimini nasıl artırdığı detaylı olarak araştırılacaktır. Ayrıca farklı reaktanların (metanol, etanol, amonyak) etkisi ile üretim performansının nasıl değiştiği ortaya konacaktır. Bu çalışma, plazma teknolojisinin MXene tabanlı katalizörlerle etkileşimini literatürde ilk kez kapsamlı olarak ele alacak ve hidrojen üretimi için çevreci, sürdürülebilir ve yüksek verimli bir çözüm sunacaktır. Elde edilecek bulgular, hidrojen ekonomisine yönelik ileri teknoloji uygulamalarına yön verecektir.
GTÜ Mühendislik Fakültesi Biyomühendislik Öğretim Üyesi Prof. Dr. Tunahan ÇAKIR “Alzheimer hastalığı RNA dizileme verisinden uç birleştirme bozukluklarının kişiye özel tahmini ve bu bilginin RNA dizilemenin sunduğu diğer bilgi katmanlarıyla birleştirilmesiyle hastalık alt-tipi belirlenmesi” projesi ile destek aldı.
Projede: Alzheimer hastalığında rol oynayan genetik mekanizmaların biri de genlerden kodlanan RNA moleküllerinin yanlış kesilmesi sonucu ortaya çıkan uç birleştirme (Splicing) bozukluklarıdır. Bu durum, ilgili proteinlerin işlevlerini kaybetmesine yol açmaktadır. Literatürde yaygın olarak genlerin ekspresyon düzeylerini belirlemek için kullanılan RNA dizileme (RNA-Seq) verileri, aslında bu tür uç birleştirme bozukluklarını tespit etmeye de olanak sağlamaktadır. Ancak, literatürdeki tüm uygulamalar, Alzheimer hastalarını bir grup olarak ele alarak grubun genelinde uç birleştirme bozukluğu taşıyan genleri belirlemeye odaklanmıştır. Hastaya özel bir yaklaşım gerçekleştirilmemiştir.
Bu projenin birinci amacı, hasta RNA dizileme verilerinden ilk kez kişiye özel olarak uç birleştirme bozukluğu olan genleri belirlemektir. Bu amaçla, literatürde yaygın şekilde kullanılan ve 700 kadar hasta içeren Alzheimer RNA-Seq verisetleri kullanılacaktır. Bu durum, hastalar arasındaki moleküler mekanizma farklarının aydınlatılmasına ve Alzheimer hastalığının heterojen yapısının anlaşılmasına katkı sağlayacaktır. Hastaya özel uç birleştirme bozukluğu bilgileri, yine hastaya özel bir şekilde aynı verisetlerinden proje yürütücüsünün daha önce desteklenen TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında elde edilmiş anormal ekspresyon gösteren genler listesi ve genomik varyant bilgileri ile birleştirilecektir. Sonrasında, bu bilgiler hücrede aktif moleküler etkileşim ağlarına haritalanarak tek bir RNA dizileme verisinden üç farklı bilgi katmanının çıkarılmasının ve bu bilgilerin birlikte kullanılmasının faydası gösterilmiş olacaktır.
Projenin ikinci amacı, her hastaya özel RNA dizileme verilerinden elde edilen bu bilgiler kullanılarak Alzheimer hastalığı için farklı hastalık alt tiplerinin derin öğrenme yaklaşımıyla tanımlanmasıdır. Heterojen yapıya sahip Alzheimer hastalığı için hastalığın alt tiplerinin belirlenmesi, hastalığın daha iyi anlaşılmasına ve alt tiplere özel tedavi geliştirme çalışmalarına destek olma potansiyeli taşımaktadır.
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ferruh ÖZCAN, “Hipotalamik SIK2'nin Enerji Dengesi ve Obezitedeki Rolü: Potansiyel Bir Terapötik Hedef” projesi ile destek aldı.
Projede: Enerji homeostazı, metabolik süreçlerin düzenlenmesinde kritik bir rol oynar. Hipotalamik arkuat çekirdekte yer alan birbirine zıt karakterde Pro-opiomelanokortin (POMC) ve Agouti-related peptit (AgRP)-ifade eden nöronlar enerji alımı ve harcamasını dengelemek için periferik ve MSS kaynaklı hormonal ve nöral sinyalleri entegre ederek PVN de yer alan karar verici nöronları harekete geçirirler. POMC nöronları, bu sistemin önemli bileşenlerinden biri olup, özellikle anoreksijenik sinyallerin iletilmesinde görev alır. Son yıllarda yapılan araştırmalar bu nöronlarda yüksek enerjili besin tüketimine bağlı olarak gelişen inflamasyon nedenli insülin ve leptin dirençleri ve ilişkili fonksiyonel bozuklukların obezitenin nöronal etiyopatogenezinde kritik rol oynadığını göstermektedir. Bu bağlamda, AMPK benzeri kinaz ailesine ait Tuz ile İndüklenebilir Kinaz 2’nin (SIK2) beslenme ve enerji dengesinden sorumlu nöronlar üzerindeki etkilerinin organizma düzeyinde belirlenmesi, enerji dengesi, iştah ve metabolizmayı düzenleyen nörobiyolojik mekanizmalar hakkında daha fazla bilgi edinmemizi sağlayacaktır. Bu çalışma sonucu anti obezite etkili farmakolojik ilaç hedeflerinin belirlenmesi, yüksek ticari potansiyele sahip ilaçların geliştirilmesinin önünü açabilecektir. Obezitenin önlenemez artışı, günümüzde küresel anti-obezite ilaç pazarını yaklaşık 15-20 milyar dolar düzeyine çıkarmıştır. Eğe böyle devam ederse ülke ekonomileri ve insan sağlığı açısından obezite pandemisi insanlığın aldığı en büyük risk ve tehlike olmaya devam edecektir.
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Yunus ZORLU, “İlaç Etken Madde Giderimi için Görünür Işık ile Aktive Edilebilen BODIPY ile Duyarlaştırılmış Metal-Organik Kafes Yapılarına (MOF) Dayalı Yarı İletken Fotokatalizörlerin Geliştirilmesi”projesi ile destek aldı.
Projede: Günümüzde sağlık sorunlarının artmasıyla birlikte antibiyotikler, antidepresanlar ve anti-enflamatuvar ilaçlar gibi farmasötik maddelerin yaygın kullanımı, bu maddelerin sucul ortamlarda birikimine ve çevreye salınımına yol açmaktadır. Atık su arıtma tesislerinde yeterince giderilemeyen bu maddeler, doğal su kaynaklarına karışarak antibiyotik dirençli bakterilerin gelişimine neden olurken, antidepresanlar ve anti-enflamatuvarlar sucul canlıların hormonal vefizyolojik dengelerini bozarak ekosistem dengesini zedelemektedir. Bu ilaç kalıntılarının etkili bir şekilde giderilmesi, ekosistem sağlığını koruma ve insan sağlığı üzerindeki uzun vadeli olumsuz etkileri azaltma açısından kritik bir önem taşımaktadır. Proje, BODIPY ile duyarlaştırılmış MOF tabanlı yarı iletken fotokatalizörlerin ¹O₂ üretimine dayalı özgün bir çözüm önerisi sunmaktadır. BODIPY-tabanlı MOF’ların ¹O₂ üretme kapasitesinin çevresel uygulamalarda sistematik olarak ilk kez kullanılacak olması, zor giderilen farmasötik kalıntıların etkili bir şekilde bertaraf edilmesini sağlayarak literatüre önemli bir katkı sağlayacaktır. Projede doktora sonrası araştırmacı olarak Dr.Elif Özcan, Prof.Dr. Cengiz Yatmaz ve Altınbaş Üniv. Eczacılık bölümünden Öğr.Gör. Dr. Aysun Bulut ve 2 yüksek lisans öğrencisi görev alacaktır.
GTÜ Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Öğretim Üyesi Doç. Dr. Hadi KHANBABAZADEH, “Fay-boru hattı kesişmesi nedeniyle oluşan sismik hasarların azaltılması için yeni yöntem” projesi ile destek aldı.
Projede: Depremin tetiklediği ikincil etkilerden doğan kalıcı deformasyonların can damarı sistemleri olarak bilinen enerji hatlarında büyük hasarlara yol açtığı birçok depremde gözlemlenmiştir. Özellikle fay ile boru hattının daha dik açılarla kesiştiği durumlarda, borudaki şekil-değiştirmelerin fay ile kesişme noktasına yakın bölgede yoğunlaşması sonucu yerel burkulmanın diğer göçme modlarından önce gerçekleştiği görülmektedir. Bu da, boru hattının kesit ovalleşmesi ve çekme şekil-değiştirmesi sınırlarına ulaşmadan daha düşük fay hareketinde hasar durumuna ulaşması anlamına gelmektedir. Bu projede, fay-boru hattı kesişmesi nedeniyle meydana gelen sismik hasarların azaltılması için yeni, etkili, ucuz ve uygulanabilir bir tasarım yönteminin sunulması planlanmaktadır.Uygulanacak yöntemin patent başvurusu yapılmış olup uluslararası tamamen olumlu araştırma raporu (PCT No: PCT/TR2023/051119) alınmışıtır. Bu projenin sonucunda, doğalgaz ve petrol ulaştırmasında kullanılan sürekli çelik boru hatlarının yanal atılımlı fay ile kesişmeye karşı %100 etkili şeklide korunması amaçlanmaktadır.
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. F. İnci ÖZDEMİR, "Akut lenfoblastik lösemi tedavisi için in-silico analiz ve PEG-kapsülleme yaklaşımlarıyla Geobacillus kaustophilus L-asparajinazın geliştirilmesi " projesi ile destek aldı.
Projede: L-asparajinazlar gıda uygulamalarının yanı sıra sağlık sektöründe de önemli bir yere sahip olan enzimlerdir. Ülkemizde üretilmeyen ve yurt dışından yüksek maliyetle temin edilen bu enzim, mevcut formunda düşük farmakokinetik özellik ve yüksek immünojenite nedeniyle sınırlı terapötik kullanım göstermektedir. GTÜ Kimya Bölümü’nden Prof. Dr. Melike FIRLAK, Iğdır Üniversitesi’nden Dr. Öğretim Üyesi Ahmet TÜLEK ve Dr. Burak SERVİLİ’nin katkılarıyla gerçekleştirileçek olan projede, yüksek stabiliteye sahip termofilik Geobacillus kaustophilus L-asparajinazın (GkASNaz), spesifik mutasyonlarla, fizyolojik koşullarda (37 °C, pH 7.4) etkinliğinin artırılması, ardından PEGile ve enkapsüle-PEGile edilmesi hedeflenmiştir. Bu çalışmalar sonucunda, daha düşük maliyetli ve yerli üretim bir L-asparajinaz geliştirilmesi yanında sağlık alanında kullanımına yönelik önemli bir adım atılması beklenmektedir
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Kimya Bölümü Dr. Öğr. Üyesi Tuğçe N. GEVREK CİVAN, " Filtre Kağıdından Aşı Polimerizasyonu ile Lektin Yakalama ve Bırakma Platformlarının Hazırlanması " projesi ile destek aldı.
Projede glikoproteinlerin yakalanabileceği ve sonrasında dışardan etki ile yüzeyden ayrılabileceği modifiye filtre kağıtları hazırlanacaktır. Bunun için, polimer başlatıcı bağlanmış filtre kağıtlarından yan dallarında boronik asit grupları içeren hidrofilik polimerlerin büyütülmesi çalışılacaktır. Dipolar özellikli ya da poli(etilen glikol) grubu içeren monomer kullanılarak kâğıt yüzeylere istenmeyen biyo-bağlanmayı engelleme özelliği verilecek; boronik asit grupları içeren monomer kullanılmasıyla da sadece hedeflenen biyomoleküllerin yüzeylere sabitlenmesi sağlanacaktır. Reaktif ve hidrofilik monomerlerin oranlarının değiştirilmesiyle farklı oranlarda reaktif grup içeren modifiye filtre kağıtları hazırlanacak, sabitlenen glikoprotein miktarının yüzeyde mevcut bulunan reaktif grup miktarı ile kontrol edilebilirliği araştırılacaktır. Böylece düşük maliyetli ve ileri analize izin verebilecek biyo-algılama platformları elde edilmiş olacak ve uzun vadede ürüne dönüşme potansiyeli araştırılacaktır. Projede, Boğaziçi Üniversitesi Hedefli Tedavi Teknolojileri Merkezi’nden Prof. Dr. Amitav Sanyal danışman olarak yer almaktadır.
GTÜ Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Dr. Öğr. Üyesi Ahmet Anıl DİNDAR, "Deprem Afetine Karşı Kentsel Bölgelerin İzlenme ve Risk Değerlendirilmesi" projesi ile destek aldı.
Proje: Kocaeli ve Yalova üniversiteleri ile İtalya'dan National Institute of Oceanography and Applied Geophysics - OGS ve Trieste Üniversitesi iş birliğiyle gerçekleştirilecek 36 aylık bir uygulamalı araştırma projesidir. Proje kapsamında, deprem tehlikesi altında bulunan bir kentsel bölgedeki yapıların dinamik karakteristikleri belirlenip, ardından izleme sistemlerinden sağlanacak veriler ışığında bölgenin oluşturulacak sayısal ikiz modeli üzerinde sürekli titreşim ve risk çözümlemeleri yapılacaktır. Projenin başarıyla tamamlanması halinde elde edilecek çıktıların dünya ölçeğinden yaygın etkisinin yüksek olacaktır.
GTÜ Savunma Teknolojileri Enstitüsü Dr. Öğr. Üyesi Ahmet GÜNEŞ, “Hidrodinamik katsayı ve parametrelerin deneysel kestirimi ile ONR Tumblehome gemisine uygun manevra matematik modelinin geliştirilmesi” projesi ile destek aldı.
Projede: ONR Tumblehome savaş gemisinin kinematik modelinin çıkarılması hedeflenmektedir. Bu doğrultuda, sensör füzyonu ve Bayesçi parametre kestirim yöntemleri kullanılarak hidrodinamik katsayılar ve pervane parametreleri, hem simülasyonlar hem de inşa edilen model gemi üzerinde yapılan testlerle belirlenecektir. Ayrıca, veri seçimi için statik ortamlara uygun pekiştirmeli öğrenme yaklaşımları, optimum verilerin toplanmasını sağlayacak otonom manevraların belirlenmesi için ise derin pekiştirmeli öğrenmeye dayalı özgün yapay zeka modelleri proje kapsamında geliştirilecektir.
GTÜ Havacılık ve Uzay Bilimleri Fakültesi Uçak Mühendisliği Dr. Öğr. Üyesi Seyed Yaser NABAVI CHASHMI, “Motor Arızası Senaryosunda VTOL İHA'ların Yapay Zeka Tabanlı Otomatik İniş Sistemi” projesi ile destek aldı.
Projede: İnsansız Hava Araçlarının (İHA) stabilitesi ve kontrolü, herhangi bir kontrol sistemi arızası felaketle sonuçlanabileceğinden, kentsel alanlarda çalışmaları için kritik öneme sahiptir. İHA'ların sadece normal uçuş senaryolarında değil, aynı zamanda motor arızaları veya sensör veri kaybı gibi acil durumlarda da çalışabilecek şekilde tasarlanması önemlidir. Motor arızası altında bir İHA'nın etkin kontrolü, arızanın İHA'nın kontrol edilemez hale gelmesine neden olmadan önce derhal tespit edilmesini ve ardından sistemin stabilize edilmesini ve kontrol edilmesini içerir.
Bu araştırmanın amacı, motor arızası senaryolarında İHA'ları kontrol etmek ve planlamak için regresyon ve sınıflandırmada Yapay Zekanın (AI) gelişmiş yeteneklerini kullanmaktır. Bu araştırma, YZ tabanlı algoritmaları gerçek dünya uygulamalarıyla bütünleştirerek teorik araştırmanın ötesine geçmektedir. Geliştirilen algoritmalar donanım üzerinde titizlikle test edilecek ve gerçek uçuş senaryoları aracılığıyla doğrulanarak pratik uygunlukları ve güvenilirlikleri sağlanacaktır.
Bu projenin etkisi, ulaşım, kargo teslimatı, arama ve kurtarma, afet yönetimi ve güvenlik gibi uygulamalar için İHA'lara, özellikle de çoklu rotorlara artan bağımlılıkla ilişkili kritik zorlukların ele alınmasında yatmaktadır. Kentsel alanlara yaygın entegrasyonları kaçınılmaz hale geldikçe, bu proje bu ortamlardaki operasyonel riskleri ve maliyetleri azaltarak İHA operasyonlarını geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu çalışma, hem insanlar hem de mülkler için uçuş güvenliğini artırarak, İHA'ların güvenilir ve emniyetli bir şekilde konuşlandırılmasına katkıda bulunmakta, halkın güvenini artırmakta ve kentsel uygulamalarda daha geniş bir şekilde benimsenmesini sağlamaktadır
TÜBİTAK listesi için: https://tubitak.gov.tr/tr/duyuru/tubitak-ardeb-1001-programi-2025-yili-1-donem-degerlendirme-sonuclari-aciklandi