Levent İzaçan Patent
PATENT / BAŞVURU NO: 2026/000962

BULUŞ BAŞLIĞI

BİYOLOJİK AJANLARIN YERİNDE (IN-SITU) KİMYASAL, FİZİKSEL, KRİYOJENİK, BİYOLOJİK VEYA AKTİF GENOMİK
YÖNTEMLERLE FİKSASYONU, STABİLİZASYONU VE ÇOK YÖNLÜ PLATFORM TEKNOLOJİSİ

TARİFNAME

BİYOLOJİK AJANLARIN YERİNDE (IN-SITU) KİMYASAL, FİZİKSEL, KRİYOJENİK, BİYOLOJİK VEYA AKTİF GENOMİK YÖNTEMLERLE FİKSASYONU, STABİLİZASYONU VE ÇOK YÖNLÜ PLATFORM TEKNOLOJİSİ

1. BULUŞUN İLGİLİ OLDUĞU TEKNİK SAHA Bu buluş, biyoteknoloji, nanotıp, tarım, biyosavunma ve pandemiye hazırlık alanıyla ilgilidir. Özellikle; “Disease X” gibi acil durumlarda 48 saatten kısa sürede üretilebilen, soğuk zincir gerektirmeyen aşıların geliştirilmesi ve bitkisel/hayvansal patojenlere karşı genetik susturma (RNAi), aktif genom parçalanması veya yerinde (in-situ) stabilizasyon sağlayan terapötiklerin geliştirilmesi ile ilgilidir. Buluş ayrıca, fiksasyon işleminin doğrudan hasta vücudunda (in-vivo) gerçekleştirilmesini ve sıvı metal bazlı esnek zırhlama teknolojilerini de kapsar.
2. TEKNİĞİN BİLİNEN DURUMU Mevcut aşı ve biyolojik koruma teknolojilerinde karşılaşılan temel kısıtlamalar şunlardır:

Hız ve Lojistik: Mevcut aşılar -20°C ila -70°C soğuk zincir gerektirir ve üretimleri aylar sürmektedir.

Mekanik Esneklik ve Çatlama: İnorganik kaplamalar kuruma veya vücut içi hareket sırasında çatlama (cracking) riski taşımakta, bu da koruma kalkanının bütünlüğünü bozmaktadır.

Pasif İnaktivasyon Sınırı: Mevcut zırhlar sadece fiziksel bariyer sağlar; patojenin genomunu aktif olarak parçalayan (Cas13 vb.) entegre bir “aktif imha” mekanizmasına sahip değildir.

Malzeme Kısıtı: Teknolojiler genellikle altın veya kalsiyuma odaklanmakta, galyum bazlı sıvı metallerin (EGaIn) sunduğu ultra-esneklik ve biyouyumluluk avantajlarını kullanmamaktadır.

Uygulama Yeri: Sistemler genellikle sadece fabrika üretimine (ex-vivo) odaklanmakta, prekürsörlerin doğrudan organizmaya verilerek patojenin vücut içinde (in-vivo) “yerinde” zırhlanması stratejisini ihmal etmektedir.

Söz konusu buluş; biyolojik ajanları dakikalar içinde zırhlayan, hem pasif “Füzyon Kilitleme” hem de aktif “Genom Parçalanması” sağlayan, sıvı metaller ve hidrojeller ile güçlendirilmiş çok yönlü bir platformdur.

3. BULUŞUN DETAYLI AÇIKLAMASI Buluşun temel amacı, biyolojik ajanın; kimyasal, fiziksel, enzimatik veya aktif nükleaz-aracılı yöntemlerle zırhlanarak stabilize edilmesi ve uyarana duyarlı akıllı sistemlerle iletilmesidir.
4. Malzeme ve Bileşen Kapsamı:

Biyolojik Ajanlar: Virüs, bakteri, Prion, ekzosom ve hücre dışı veziküllere (EVs) ek olarak; kendi kendine düzenlenen protein nanokafesleri (SAPNs), DNA origami iskeleleri, RNA nanoyapıları, lineer/dairesel RNA (circRNA) ve kendi kendini çoğaltan RNA (saRNA) yapıları.

Kaplama ve Zırh Materyalleri: Altın, gümüş, platin, manganez (Mn), çinko (Zn) ve kalsiyuma ek olarak; galyum bazlı sıvı metaller (EGaIn), çinko bazlı metal-organik çerçeveler (ZIF-8) ve inorganik-organik hibrit ağlar (IPN).

Aktif Bileşenler: Zırh içine hapsedilmiş Cas13, Cas9 veya nükleaz enzimleri; uyarana duyarlı plastikleştiriciler ve kendi kendini onaran (self-healing) biopolimerik matrisler.

1. Üretim ve Uygulama: Üretim süreci kriyojenik koşullardan (-196°C) protein denatürasyon sınırına (+65°C) kadar geniş bir termal aralıkta gerçekleştirilebilir. Uygulama ise hem ex-vivo (fabrika) hem de in-vivo (doğrudan organizma içi) fiksasyonu kapsar.

İSTEMLER

1. Bir stabilizasyon ve iletim kompozisyonu olup; özelliği, a) Doğal, sentetik veya rekombinant kökenli; virüsler, bakteriler, Prionlar, hücre dışı veziküller (EVs), ekzosomlar, sentetik DNA/RNA nanoyapıları veya protein nanokafeslerden (SAPNs) seçilen en az bir biyolojik ajan, b) Söz konusu biyolojik ajanı doğrudan çevreleyen; metalik nanopartiküller, inorganik mineraller, galyum bazlı sıvı metaller (EGaIn) veya bunların biyopolimerik (DNA/Protein) veya sentetik hidrojeller ile birbiri içine geçtiği hibrit ağ yapılarından (IPN) oluşan; ajanın mekanik sertliğini artıran (stiffness), füzyon proteinlerini mekanik olarak kilitleyen (Fusion Locking) ve plastikleştiricilerle çatlamaya karşı dirençli kılınmış koruyucu bir fiksasyon katmanı, c) Söz konusu kaplanmış yapının; soğuk zincir gerektirmeyen lojistik transferini sağlayan taşıyıcı sistemler içermesi, içermesidir.
2. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, koruyucu katmanın veya iç yapının; zırh içerisine hapsedilmiş genom-parçalayıcı nükleazlar (Cas13, Cas9 vb.) veya aktif enzimler aracılığıyla “aktif inaktivasyon” yeteneğine sahip olmasıdır.
3. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, koruyucu katmanın Altın (Au), Gümüş (Ag), Manganez (Mn), Çinko (Zn) ve Galyum (Ga) gibi metallerden veya Silika (SiO2), Kalsiyum Fosfat ve Çinko bazlı Metal-Organik Çerçeveler (ZIF-8) gibi yapılardan seçilmesidir.
4. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, fiksasyon sürecinde kullanılan iskele ajanının (tercihen Maltodekstrin); bakteriyel porin kanallarını (örneğin LamB) hedefleyerek, fiksasyon katmanının veya ajanın bakteri/biyofilm içerisine aktif taşınmasını sağlayan bir “Truva Atı” (Trojan Horse) mekanizması indüklemesidir.
5. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, taşıyıcı sistemin Lipozom, Virozom, Ekzosom veya bunların hidrasyon ile aktive olan kuru öncül formları (pro-lipozomlar) olmasıdır.
6. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, hedefleme ligandlarının “Klik Kimyası” (Click Chemistry) veya biyo-ortogonal reaksiyonlar ile doğrudan fiksasyon katmanına veya taşıyıcı sisteme bağlanmasıdır.
7. Bir fiksasyon ve stabilizasyon yöntemi olup; özelliği, işlemin; a) Vücut dışında (ex-vivo); kimyasal indirgeme, plazma destekli fiziksel yöntemler (PE-ALD, PE-MLD), biyolojik şablonlama, enzimatik indükleme (üreaz vb.) veya radyasyon (UV/Gama) tetiklemesi ile 48 saatten kısa sürede gerçekleştirilmesi, VEYA b) Vücut içinde (in-vivo); biyouyumlu metal iyonlarının veya prekürsörlerin konak organizmaya verilmesi suretiyle, patojenin yüzeyinde doğrudan biyomineralizasyon gerçekleştirilerek inaktive edilmesi, suretiyle sağlanmasıdır.
8. İstem 7’ye uygun bir yöntem olup; özelliği, fiksasyonun kriyojenik koşullardan (-196°C) protein denatürasyon sınırına (+65°C) kadar geniş bir termal aralıkta gerçekleştirilerek ajanın doğal konformasyonunun korunmasıdır.
9. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, fiksasyon katmanının; dahili biyolojik uyaranlar (pH, enzim, redoks) veya harici fiziksel uyaranlar (manyetik alan, RF, elektrik puls, ultrason) ile tetiklenerek kontrollü salınım yapmasıdır.
10. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, fiksasyon katmanındaki metal iyonlarının (özellikle Mn2+ ve Zn2+) cGAS-STING veya NLRP3 inflamazom yolunu aktive eden bir fonksiyonel adjuvan rolü üstlenmesidir.
11. İstem 1’e uygun bir kompozisyon olup; özelliği, biyolojik ajanın bir bitki patojeni veya dsRNA/siRNA olması durumunda; bitkilerde “Genetik Susturma” (RNAi), “Sistemik Kazanılmış Direnç” (SAR) ve “Nano-Priming” mekanizmalarını tetikleyerek tarımsal bağışıklığı aktive etmesidir.
12. İstem 1 ila 11’de belirtilen kompozisyonu içeren ticari bir kit olup; özelliği, insanlar, omurgalı hayvanlar, ekonomik değeri olan omurgasızlar (arı, karides vb.) ve bitkiler dahil tüm hedef gruplara uygulanabilen; acil durum (pandemi) müdahalesi ve küresel transfer için özelleştirilmiş bir “Hızlı Yanıt ve Stabilizasyon Kiti” olmasıdır.
13. İstem 1’e uygun bir kompozisyonun kullanım alanı olup; özelliği, aşılamanın yanı sıra; “yapay virüs taklidi” (Mock Virus) üretimi, tanısal multiplex kalibrasyon ve biyofilm penetrasyonu gerektiren dekontaminasyon süreçlerinde kullanılmasıdır.

ÖZET

Buluş, biyolojik ajanların (patojen, nükleik asit, ekzosom) doğal yapılarını bozmadan; kimyasal, fiziksel, kriyojenik veya vücut içi (in-vivo) yöntemlerle, Sıvı Metal (EGaIn), Çinko (ZIF-8) veya Altın gibi hibrit zırhlarla kaplanarak stabilize edilmesini sağlayan bir platform teknolojisidir. Oluşturulan nano-zırh, patojenin füzyon yeteneğini fiziksel olarak kilitler, opsiyonel olarak hapsedilmiş nükleazlar ile genomunu aktif olarak parçalar, bitkilerde RNAi mekanizmasını çalıştırır ve ürünü soğuk zincire gerek duymadan küresel transfere uygun hale getirir. Yöntem; terapötik biyomineralizasyonu, “Truva Atı” iletimini ve uyarana duyarlı akıllı salınımı kapsar.