Difference between revisions of "Team:METU Turkey/Description"

(Prototype team page)
 
 
(48 intermediate revisions by 2 users not shown)
Line 1: Line 1:
{{METU_Turkey}}
+
<html>
<html>
+
<head>
  
<h2> Project Description </h2>
+
 
 +
 
 +
<style>
  
<p>Tell us about your project, describe what moves you and why this is something important for your team.</p>
+
.highlightBox {
<br />
+
  width: 570px;
 +
  background-color: #A0E0A9;
 +
  padding: 15px;
 +
  margin: auto;
 +
 
 +
}
  
<h5>What should this page contain?</h5>
 
<ul>
 
<li> A clear and concise description of your project.</li>
 
<li>A detailed explanation of why your team chose to work on this particular project.</li>
 
<li>References and sources to document your research.</li>
 
<li>Use illustrations and other visual resources to explain your project.</li>
 
</ul>
 
  
  
<br />
 
<h4>Advice on writing your Project Description</h4>
 
  
<p>
+
#content {
We encourage you to put up a lot of information and content on your wiki, but we also encourage you to include summaries as much as possible. If you think of the sections in your project description as the sections in a publication, you should try to be consist, accurate and unambiguous in your achievements.  
+
    position: relative;
 +
    width: 1350px;
 +
    margin: 0 auto;
 +
    padding: 0px 0px 0px 0px;
 +
    background: white;
 +
    color: black;
 +
    border-color: white;
 +
   
 +
 
 +
    z-index: 2;
 +
 
 +
}
 +
 
 +
 
 +
 
 +
body {
 +
        background-color:white;
 +
    }
 +
   
 +
    p.sansserif {
 +
    font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;
 +
}
 +
   
 +
  ul.nav {
 +
   
 +
    background-color: #FFCE76;
 +
    padding: 3px;
 +
    font-size: 17px;
 +
}
 +
 
 +
    ul.nav li a {
 +
        display: block;
 +
        text-decoration: none;
 +
        padding-bottom: 3px;
 +
        padding-top: 3px;
 +
        padding-right: 9px;
 +
        padding-left: 9px;
 +
        background-color: #FFCE76
 +
       
 +
    }
 +
 
 +
    ul.nav > li:hover {
 +
       
 +
        background-color: #FFE9C2
 +
       
 +
    }
 +
 
 +
    ul.nav li a:hover {
 +
        background: #ccc;
 +
        background-color: #FFE9C2
 +
       
 +
    }
 +
 
 +
    ul.nav > li {
 +
        display: inline-block;
 +
        position: relative;
 +
        background-color: #FFCE76
 +
       
 +
    }
 +
 
 +
    ul.nav > li ul {
 +
        display: none;
 +
        position: absolute;
 +
        left: -1px;
 +
        background-color: #FFCE76;
 +
        border-top-color: #fff;
 +
        margin-top: 0px;
 +
        width: 150px;
 +
    }
 +
 
 +
    ul.nav > li:hover ul {
 +
        display: block;
 +
    }
 +
 
 +
    ul.nav > li ul li {
 +
        display: inline-block;
 +
    }
 +
 
 +
a.one:link {color:#0E2036;text-decoration:none;}
 +
a.one:visited {color:#214D7F;text-decoration:none;}
 +
 
 +
 
 +
 
 +
    </style>
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
</head>
 +
<body>
 +
   
 +
    <ul class="nav">
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey">Home</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Team">Team</a>
 +
         
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Description">Project</a>
 +
            <ul>
 +
                <li><a href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Experiments">Experiments</a></li>
 +
                <li><a href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Results">Results</a></li>
 +
                <li><a href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Design">Design</a></li>
 +
            </ul>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Parts">Parts</a>
 +
            <ul>
 +
                <li><a href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Basic_Part">Basic Part</a></li>
 +
                <li><a href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Composite_Part">Composite Part</a></li>
 +
                <li><a href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Part_Collection">Part Collection</a></li>
 +
            </ul>
 +
            </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Notebook">Notebook</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Attributions">Attributions</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/interlab">Interlab</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Collaborations">Collaborations</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Practices">Human Practices</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Safety">Safety</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Gallery">Gallery</a>
 +
        </li>
 +
        <li>
 +
            <a class="one" href="https://2015.igem.org/Team:METU_Turkey/Sponsors">Sponsors</a>
 +
        </li>
 +
   
 +
        </li>
 +
    </ul>
 +
 
 +
<!-- First block of content -->
 +
<table  cellspacing="20px" height="150px" align="center">
 +
<tr>
 +
<td align="center" width="350px"><a href="https://igem.org/Main_Page" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/igem.org/6/60/Igemlogo_300px.png" width="150px"></a></td>
 +
 
 +
<td align="center" bgColor="#FFFFFF" >
 +
 
 +
<!-- You can replace this image with your team's logo! -->
 +
<img src="https://static.igem.org/mediawiki/2014/c/cc/Metuigem_logo.png" width="120px">
 +
<h3>Welcome!  <br> We are Team METU_Turkey! </h3>
 +
 
 +
</td>
 +
<td align="center" width="162px"><a href="http://www.metu.edu.tr"color:#FFFFFF" target="_blank"><img src="https://static.igem.org/mediawiki/2014/9/91/Metulogo.jpg" width="300px"></a></td>
 +
</tr>
 +
</table>
 +
<!-- end of first block -->
 +
 
 +
 
 +
<table>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/0/00/Celiac_stockphoto_1.jpg" width="600px">
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<h2 align=center>Project Description</h2>
 +
<p align=center>As an autoimmune disease, celiac disease is sensitivity to grains such as wheat rye and barley that have gliadin which is a glycoprotein complex rich in proline and glutamine, especially alpha-2-gliadin. Alfa-2-glaidin basically binds to a specific receptor called HLA-DQ2 or HLA-DQ8. This is because tTG alter the alfa-2-gliadin’s charge density which results in highly negative charges. This negative charge density creates significant binding effect to alfa-2-gliadin to HLA-DQ2 OR HLA-DQ8. This receptor is an important key component of the immune system, which has loci at chromosome 6. Epitopes of that receptor create cellular signaling pathway which results in increase of T and B-cells. These important immune cells eventually kill the specific antigens presented cells. Thus, in order to prevent  this autoimmune disorder, our project aims to destroy these specific subunits of gluten before the intake of food. This will be accomplished by adding specific enzymes’ genes to E.coli’s genome. Then, E.coli will be added into dough while it is in fermentation process. So during the process of fermentation, specific enzymes’ genes will be transcribed and they will break down the gluten. To sum up, with the specific enzyme, which is expressed by E.coli, will alter and brake down the specific protein subunit which is a key component of celiac disease, .  In addition, we would like to improve the consistency of gluten-free bread by letting bacteria secrete additives. For the efficiency of the gluten destruction process, the homogenization of dough will also be improved by the bacteria secretion of additives. Last but not least, receptor complex within E.coli is going to be designed and this  will enable the bacteria to express a receptor which is like HLA-DQ; in order to detect whether there is a gluten or not.
 
</p>
 
</p>
 +
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
  
<p>
+
 
Judges like to read your wiki and know exactly what you have achieved. This is how you should think about these sections; from the point of view of the judge evaluating you at the end of the year.
+
<table>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/b/b3/72828722.jpg" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/7/7b/444445.png" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/d/d0/Gluten_pqlp.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/c/c0/Midevepqlpmer.png" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/1/12/Mervemide252352.png" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/2/28/Bag%C4%B1rsak1591.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/a/a0/Teori1123d.PNG" width="600px">
 +
 
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/4/46/Ekmekyiyemiyor.jpg" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/3/3e/12016608_10207459270910750_916711585_n.jpg" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/3/32/12021887_10207460055810372_1954989148_n.jpg" width="600px">
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<h2 align=center>Project Summary</h2>
 +
<p align=center>People with celiac disease have to consume gluten free food because gluten creates an auto-immune response in their body. However, gluten free food is a lot more expensive than normal food. That is why, we decided to find a solution to this problem by taking kumamolisin and putting it in a vector of yeast that has alpha secretion factor then putting the plasmid in yeast. The yeast will produce and secrete kumamolisin enzyme to its external environment and will destroys gluten while the bread continues to be fermented. We also prepared a gluten detection kit using green fluroscent protein in PQLP aminoacid sequence. If kumamolisin cuts the gluten it will have cut GFP as well so there will be no colour but if it does not cut the gluten than it also has not cut GFP so green color will be observed.
 
</p>
 
</p>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/c/cf/Detectiongluten1.PNG" width="600px">
 +
</tr>
 +
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
  
 +
<table>
 +
<h4 align=center>Project Circuit</h4>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/6/6a/K1606007.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/f/fb/K1606010.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/f/f9/K1606029.PNG" width="600px">
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<p align=center>We modernized m-cherry (BBa_J06504) part to report the absence of the gluten protein in a solution or in a dough that our updated Kumamax enzyme is inactive in the environment. When the absence of the protein of the gluten our repoter gene is expressed and give red light to environment. Besides LacI promoter works under acidic environment in the dough formation.
 +
</p>
  
<br />
+
<tr>
<h4>References</h4>
+
<div class="highlightBox">
<p>iGEM teams are encouraged to record references you use during the course of your research. They should be posted somewhere on your wiki so that judges and other visitors can see how you though about your project and what works inspired you.</p>
+
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
  
  
  
<h4>Inspiration</h4>
 
<p>See how other teams have described and presented their projects: </p>
 
  
<ul>
+
<table>
<li><a href="https://2014.igem.org/Team:Imperial/Project"> Imperial</a></li>
+
<h4 align=center>Kill Switch Circuit</h4>
<li><a href="https://2014.igem.org/Team:UC_Davis/Project_Overview"> UC Davis</a></li>
+
<tr>
<li><a href="https://2014.igem.org/Team:SYSU-Software/Overview">SYSU Software</a></li>
+
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/7/7d/K1606014.PNG" width="600px">
</ul>
+
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<p align=center>Strong promoter without thickener of LuxR and antiholin sequence:
 +
For our kill switch model first we design a circuit that secrete antiholin LuxR gene to supress the activity of holin and endolysin enzymes for working under normal conditions by digesting gluten into its small particles. After this composite part we design a new circuit that our composite gene part secrete a thickener(Xanthan Gum) that dough doesn't lose its stability and viscose structure type for consumers' choice.
 +
</p>
 +
<hr>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/5/56/K1606020.PNG" width="600px">
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<p align=center>Lux promoter activated by thickener(Xanthan Gum) gene part of LuxR and it start to lyse the cell with holin and endolysin activity.
 +
</p>
 +
<tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/c/c2/123456.PNG" width="600px">
 +
</tr>
 +
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
  
 +
 +
 +
 +
<table>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<h2 align=center>Why did we choose this project?</h2>
 +
<p align=center>Having noticed how expensive gluten detection kits and gluten free food are, we decides to do something about it. We are aiming to provide gluten detection much cheaper than the kits that are already sold, so that gluten detection will be easier for celiac patients and they will have an easier time choosing unknown food to eat. Also, with our yeast, it will be much cheaper to prepare gluten free bread and it will be posssible to do this with normal wheat flour.
 +
</p>
 
</div>
 
</div>
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/1/1d/78884441f.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/8/81/7777777777.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/8/87/Istatistik231241.PNG" width="600px">
 +
</tr>
 +
</table>
 +
 +
 +
<table>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/c/c9/Inspire31231.PNG" width="600px">
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/2/22/2852825.PNG" width="600px">
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<h2 align=center>We also got inspired from <a href="https://2011.igem.org/Team:Washington/Celiacs/Background" target="_blank">Washington</a> and <a href="https://2012.igem.org/Team:Colorado_State" target="_blank">Colorado State</a> Teams. Our aspect was to improve the perspective towards celiac disease, gluten degredation and gluten detection.</h2>
 +
<p align=center>
 +
 +
 +
 +
</p>
 +
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
 +
 +
 +
 +
<table>
 +
<tr>
 +
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<h2 align=center>Our Abstract in Turkish</h2>
 +
<p align=center>Modern Biyoloji’nin gelişmesi ile birlikte, en önemli hastalıklardan biri olarak kabul edilmeye başlayan Çölyak Hastalığı, insanların yaşama standartlarını ve beslenme şekillerini önemli ölçüde etkilemektedir. Temel olarak Çölyak Hastalığı bir otoimmün bozukluktur. Otoimmün bozukluklar vücudun kendini yabancı bir organizma olarak görmesi sonucu, bağışıklık hücreleri ile belirlenmiş ve işaretlenmiş organlara ya da dokulara saldırmasıdır. Çölyak Hastalığı da  aynı bozukluktan kaynaklanmaktadır. Bu bozukluk Gluten’in ince bağırsaklara girmesi ve tespit edilmesi ile başlar. Gluten’in içeriğinde bulunan belli proteinler ve onların üç boyutlu yapıları  insanların bağırsaklarında bulunan genetiksel olarak farklılaşmış reseptörler ile tespit edilir. Bu tespit edilme aşaması sonrası ve sırasında birçok biyokimyasal tepkime ve mekanizma sonucu, bağışıklık hücrelerine sinyal gönderilir. Gönderilmiş olan bu sinyal bağışıklık hücreleri tarafından  vücut içerisinde kendisine karşı patojen olabilecek bir organizma varmış gibi davranıp, harekete geçer ve tespit edilen molekülleri öldürür fakat moleküllerin parçalanması için reseptörlerin de parçalanması gerekmektir, bundan dolayı bağışıklık hücreleri, vücudun bağırsak hücrelerine saldırır ve onları parçalar. Çölyak ile başa çıkabilmenin en önemli yolun Gluten’in vücuda girmemesinden geçmekte olduğu bilinmektedir. Bundan dolayı birçok önemli marka, Glutensiz hamur yapmaktadır. Fakat bu fabrikasyon süreci çok ağır ve meşakatlidir. Bizim, iGEM ODTÜ olarak yapmayı planladığımız proje ise hem bu fabrikasyon sürecini rahatlatacak hem de ev koşullarında Çölyak haslatalarının basit ve ucuz bir şekilde, normal hamur hazırlarcasına, Glutensiz hamur hazırlamasına olanak sağlayacaktır. iGEM projemiz kapsamında hazırlanacak hamura bakteri kolonisi eklenecektir. Bu tasarlanmış bakteri kolonisi  Gluteni zararsız forma kadar sindirmeye yarayacak olan enzimleri barındıracaktır. Buna ek olarak bu bakteri kolonisi yapılan hamurun içindeki Gluten miktarını tespit edecek ve kullanıcıya bunu gösterecektir. Kullanılacak olan enzim daha önceden hamur içerisinde hiç kullanılmamış olup takımımız tarafından ilk defa denenerek karakterizasyonu gerçekleştirilecektir. Enzimin çalışmaması ihtimalini de gözeterek; takımımız gerekli teorik araştırmalar neticesinde bir çok alternatif enzim bulmuş ve bu amaç için yeni enzimlerin tasarlanabileceğini ortaya koymuştur. Bununla beraber kullanılacak olan tespit bakterileri ise insan vücudundaki spesifik reseptörleri taklit edecek ve hamurun içerisindeki Gluten’i tespit etmemize olanak sağlayacaktır.
 +
</p>
 +
<h2 align=center>Our Summary in Turkish</h2>
 +
<p align=center>*Çölyak hastalarının güvenle yiyebilecekleri tahıl ürünlerinin üretimi
 +
*Tasarladığımız maya, mayalanma aşamasında üründeki gluteni sindirerek, çölyak hastalarının yiyebileceği tahıl ürünlerinin üretim hızını arttırmak, üretim maliyetini azaltmak
 +
*Dolayısıyla mevcut durumda kısıtlı olan ürün çeşitliliğini arttırmak
 +
*Çölyak hastalarının herhangi bir gıdayı tüketmeden önce gıdanın ufak bir kısmına mayamızdan dökerek üzerindeki renk değişikliğinden içinde gluten olup olmadığına dair tespit yapma
 +
*Mayamızın fabrikasyon üretimini verimlileştirmesinin yanı sıra, kişilere evlerinde de ucuz bir undan örneğin glütensiz ekmek hazırlama olanağı tanıma
 +
</p>
 +
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
 +
 +
<table>
 +
<tr>
 +
<img hspace="375px" align=center src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/e/ef/References_logo.jpg" width="600px">
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<div class="highlightBox">
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.nature.com/nmeth/journal/v3/n8/full/nmeth901.html" target="_blank">Nature</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18809380" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18761350" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12699968" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18804908" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15511629" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20553859" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18804034" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2775561/" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14871648" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20547248" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18793760" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25243583" target="_blank">NCBI</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(03)14654-5/fulltext?version=printerFriendly" target="_blank">The Lancet</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.springer.com/us/book/9781461485599" target="_blank">Springer</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="https://books.google.com.tr/books?id=XBuHJLFRjRkC&pg=PA3344&lpg=PA3344&dq=1.2+A+%CC%8A+Crystal+Structure+of+the+Carboxyl+Proteinase+Pro-Kumamolisin:+Structure+of+an+Intact+Pro-Subtilase&source=bl&ots=Bd5It5WVYL&sig=dVRU3r_UhLm84oMy-9W3hlU_9BM&hl=tr&sa=X&ved=0CBsQ6AEwAGoVChMI_5yEm6b7xwIVwQYsCh2JVw_0#v=onepage&q=1.2%20A%20%CC%8A%20Crystal%20Structure%20of%20the%20Carboxyl%20Proteinase%20Pro-Kumamolisin%3A%20Structure%20of%20an%20Intact%20Pro-Subtilase&f=false" target="_blank">Google Books</a>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.researchgate.net/publication/23452776_Altered_small-bowel_mucosal_vascular_network_in_untreated_coeliac_disease" target="_blank">Researchgate</a>
 +
</p>
 +
<p align=center> <a class="one" href="http://www.lordoftherings.net/" target="_blank">LOTR</a>
 +
</p>
 +
</div>
 +
</tr>
 +
</table>
 +
 +
 +
<!-- Sponsorlar beginning -->
 +
    <table  id="firstblock" width="60%"  cellspacing="10px" height="200px" align="center">
 +
        <tr>
 +
        <td align=center>
 +
<a href="http://www.metu.edu.tr" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2014/9/91/Metulogo.jpg" width="350px" align="center"></a>
 +
        </td>
 +
        </tr>
 +
           
 +
    </table>
 +
 +
<table  id="firstblock" width="60%"  cellspacing="10px" height="200px" align="center">
 +
 +
 +
<tr>
 +
 +
<td align="center" width="162px"><a href="http://odtuteknokent.com.tr/" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2014/4/47/Odtuteknokent.jpg" width="175px"></a></td>
 +
 +
<td align="center" width="162px"><a href="http://www.kardiosis.com.tr/" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2014/d/d4/Kardiosis.jpg" width="175px"></a></td>
 +
 +
<td align="center" width="162px"><a href="http://www.tr-idea.com/" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/c/c6/METU_Turkey_Idea.PNG" width="350px"></a></td>
 +
 +
</tr>
 +
</table>
 +
<table align="center" cellspacing="10px">
 +
<tr>
 +
 +
<td align="center"><a href="http://www.sentegen.com/" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2014/d/dd/Sentegenlogoder.PNG" width="175px"></a></td>
 +
 +
 +
 +
 +
<td align="center"><a href="http://www.mathworks.com/" target="_blank"> <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2015/a/ab/METU_Turkey_mathworks.png" width="175px"></a></td>
 +
 +
 +
</tr>
 +
</table>
 +
 +
   
 +
<!-- Sponsorlar end -->
 +
</body>
 
</html>
 
</html>

Latest revision as of 13:29, 4 October 2015

Welcome!
We are Team METU_Turkey!

Project Description

As an autoimmune disease, celiac disease is sensitivity to grains such as wheat rye and barley that have gliadin which is a glycoprotein complex rich in proline and glutamine, especially alpha-2-gliadin. Alfa-2-glaidin basically binds to a specific receptor called HLA-DQ2 or HLA-DQ8. This is because tTG alter the alfa-2-gliadin’s charge density which results in highly negative charges. This negative charge density creates significant binding effect to alfa-2-gliadin to HLA-DQ2 OR HLA-DQ8. This receptor is an important key component of the immune system, which has loci at chromosome 6. Epitopes of that receptor create cellular signaling pathway which results in increase of T and B-cells. These important immune cells eventually kill the specific antigens presented cells. Thus, in order to prevent this autoimmune disorder, our project aims to destroy these specific subunits of gluten before the intake of food. This will be accomplished by adding specific enzymes’ genes to E.coli’s genome. Then, E.coli will be added into dough while it is in fermentation process. So during the process of fermentation, specific enzymes’ genes will be transcribed and they will break down the gluten. To sum up, with the specific enzyme, which is expressed by E.coli, will alter and brake down the specific protein subunit which is a key component of celiac disease, . In addition, we would like to improve the consistency of gluten-free bread by letting bacteria secrete additives. For the efficiency of the gluten destruction process, the homogenization of dough will also be improved by the bacteria secretion of additives. Last but not least, receptor complex within E.coli is going to be designed and this will enable the bacteria to express a receptor which is like HLA-DQ; in order to detect whether there is a gluten or not.

Project Summary

People with celiac disease have to consume gluten free food because gluten creates an auto-immune response in their body. However, gluten free food is a lot more expensive than normal food. That is why, we decided to find a solution to this problem by taking kumamolisin and putting it in a vector of yeast that has alpha secretion factor then putting the plasmid in yeast. The yeast will produce and secrete kumamolisin enzyme to its external environment and will destroys gluten while the bread continues to be fermented. We also prepared a gluten detection kit using green fluroscent protein in PQLP aminoacid sequence. If kumamolisin cuts the gluten it will have cut GFP as well so there will be no colour but if it does not cut the gluten than it also has not cut GFP so green color will be observed.

Project Circuit

We modernized m-cherry (BBa_J06504) part to report the absence of the gluten protein in a solution or in a dough that our updated Kumamax enzyme is inactive in the environment. When the absence of the protein of the gluten our repoter gene is expressed and give red light to environment. Besides LacI promoter works under acidic environment in the dough formation.

Kill Switch Circuit

Strong promoter without thickener of LuxR and antiholin sequence: For our kill switch model first we design a circuit that secrete antiholin LuxR gene to supress the activity of holin and endolysin enzymes for working under normal conditions by digesting gluten into its small particles. After this composite part we design a new circuit that our composite gene part secrete a thickener(Xanthan Gum) that dough doesn't lose its stability and viscose structure type for consumers' choice.


Lux promoter activated by thickener(Xanthan Gum) gene part of LuxR and it start to lyse the cell with holin and endolysin activity.

Why did we choose this project?

Having noticed how expensive gluten detection kits and gluten free food are, we decides to do something about it. We are aiming to provide gluten detection much cheaper than the kits that are already sold, so that gluten detection will be easier for celiac patients and they will have an easier time choosing unknown food to eat. Also, with our yeast, it will be much cheaper to prepare gluten free bread and it will be posssible to do this with normal wheat flour.

We also got inspired from Washington and Colorado State Teams. Our aspect was to improve the perspective towards celiac disease, gluten degredation and gluten detection.

Our Abstract in Turkish

Modern Biyoloji’nin gelişmesi ile birlikte, en önemli hastalıklardan biri olarak kabul edilmeye başlayan Çölyak Hastalığı, insanların yaşama standartlarını ve beslenme şekillerini önemli ölçüde etkilemektedir. Temel olarak Çölyak Hastalığı bir otoimmün bozukluktur. Otoimmün bozukluklar vücudun kendini yabancı bir organizma olarak görmesi sonucu, bağışıklık hücreleri ile belirlenmiş ve işaretlenmiş organlara ya da dokulara saldırmasıdır. Çölyak Hastalığı da aynı bozukluktan kaynaklanmaktadır. Bu bozukluk Gluten’in ince bağırsaklara girmesi ve tespit edilmesi ile başlar. Gluten’in içeriğinde bulunan belli proteinler ve onların üç boyutlu yapıları insanların bağırsaklarında bulunan genetiksel olarak farklılaşmış reseptörler ile tespit edilir. Bu tespit edilme aşaması sonrası ve sırasında birçok biyokimyasal tepkime ve mekanizma sonucu, bağışıklık hücrelerine sinyal gönderilir. Gönderilmiş olan bu sinyal bağışıklık hücreleri tarafından vücut içerisinde kendisine karşı patojen olabilecek bir organizma varmış gibi davranıp, harekete geçer ve tespit edilen molekülleri öldürür fakat moleküllerin parçalanması için reseptörlerin de parçalanması gerekmektir, bundan dolayı bağışıklık hücreleri, vücudun bağırsak hücrelerine saldırır ve onları parçalar. Çölyak ile başa çıkabilmenin en önemli yolun Gluten’in vücuda girmemesinden geçmekte olduğu bilinmektedir. Bundan dolayı birçok önemli marka, Glutensiz hamur yapmaktadır. Fakat bu fabrikasyon süreci çok ağır ve meşakatlidir. Bizim, iGEM ODTÜ olarak yapmayı planladığımız proje ise hem bu fabrikasyon sürecini rahatlatacak hem de ev koşullarında Çölyak haslatalarının basit ve ucuz bir şekilde, normal hamur hazırlarcasına, Glutensiz hamur hazırlamasına olanak sağlayacaktır. iGEM projemiz kapsamında hazırlanacak hamura bakteri kolonisi eklenecektir. Bu tasarlanmış bakteri kolonisi Gluteni zararsız forma kadar sindirmeye yarayacak olan enzimleri barındıracaktır. Buna ek olarak bu bakteri kolonisi yapılan hamurun içindeki Gluten miktarını tespit edecek ve kullanıcıya bunu gösterecektir. Kullanılacak olan enzim daha önceden hamur içerisinde hiç kullanılmamış olup takımımız tarafından ilk defa denenerek karakterizasyonu gerçekleştirilecektir. Enzimin çalışmaması ihtimalini de gözeterek; takımımız gerekli teorik araştırmalar neticesinde bir çok alternatif enzim bulmuş ve bu amaç için yeni enzimlerin tasarlanabileceğini ortaya koymuştur. Bununla beraber kullanılacak olan tespit bakterileri ise insan vücudundaki spesifik reseptörleri taklit edecek ve hamurun içerisindeki Gluten’i tespit etmemize olanak sağlayacaktır.

Our Summary in Turkish

*Çölyak hastalarının güvenle yiyebilecekleri tahıl ürünlerinin üretimi *Tasarladığımız maya, mayalanma aşamasında üründeki gluteni sindirerek, çölyak hastalarının yiyebileceği tahıl ürünlerinin üretim hızını arttırmak, üretim maliyetini azaltmak *Dolayısıyla mevcut durumda kısıtlı olan ürün çeşitliliğini arttırmak *Çölyak hastalarının herhangi bir gıdayı tüketmeden önce gıdanın ufak bir kısmına mayamızdan dökerek üzerindeki renk değişikliğinden içinde gluten olup olmadığına dair tespit yapma *Mayamızın fabrikasyon üretimini verimlileştirmesinin yanı sıra, kişilere evlerinde de ucuz bir undan örneğin glütensiz ekmek hazırlama olanağı tanıma