Prof. Dr. Betül Kaçar, yaşamın kimyasal temelleri ve evrimi üzerine odaklanan, moleküler biyoloji ve astrobiyoloji alanlarında uzman bir bilim insanıdır. Dünya’daki yaşam süreçlerinin kökenini araştırırken, aynı zamanda evrenin farklı bölgelerinde yaşamın var olma potansiyelini incelemektedir. Akademik çalışmalarını Wisconsin-Madison Üniversitesi’nde sürdürmekte olup, NASA ile yürüttüğü projelerle uluslararası alanda tanınmaktadır.
Eğitim ve Akademik Geçmiş
Kaçar, lisans eğitimini Marmara Üniversitesi Kimya Bölümü’nde tamamladıktan sonra, doktora derecesini ABD’de Emory Üniversitesi’nde biyomoleküler kimya alanında almıştır. Doktora çalışmaları sırasında enzim yapısı ve işlevi üzerine yoğunlaşmıştır. Doktora sonrası araştırmalarını NASA Astrobiyoloji Enstitüsü’nde yürütmüştür. Akademik kariyerine Harvard Üniversitesi’nde bağımsız araştırma grubu kurarak devam eden Kaçar, ardından Arizona Üniversitesi’nde Moleküler ve Hücre Biyolojisi ile Astronomi bölümlerinde görev almış ve 2021 yılından itibaren Wisconsin-Madison Üniversitesi’nde profesör olarak görev yapmaktadır.
Araştırma Alanları
Prof. Dr. Kaçar’ın araştırmaları, yaşamın temel bileşenlerinin evrimsel süreçler içerisinde nasıl ortaya çıktığını deneysel olarak incelemeye yöneliktir. Özellikle, yaşamın erken dönemlerinde ortaya çıkan proteinlerin ve enzimlerin yapısal ve işlevsel evrimini laboratuvar ortamında yeniden yapılandırmaktadır. Bu bağlamda, nitrojenaz enzimi üzerinde gerçekleştirdiği deneyler önemli bir yere sahiptir. Nitrojenaz, azot döngüsünün temel enzimlerinden biri olup, atmosferdeki azotun biyolojik olarak kullanılabilir formlara dönüşümünde kritik rol oynar. Kaçar, bu enzimin yaklaşık 3 milyar yıl önceki evrimsel varyantlarını sentezleyerek, geçmişteki biyokimyasal çevre koşullarını ve erken yaşam biçimlerini anlamaya yönelik yeni deneysel veriler sağlamıştır.
Bunun yanı sıra, Kaçar’ın çalışmaları Dünya dışı yaşamın biyolojik izlerini (biosignatures) tanımlamaya da odaklanmaktadır. Astrobiyoloji alanındaki projeleri, yaşamın evrensel prensiplerini belirlemeye yönelik deneysel modeller geliştirmeyi ve bu modelleri evrenin farklı ortamlarında yaşam olasılıklarını araştırmak için kullanmayı hedeflemektedir. NASA tarafından desteklenen Interdisciplinary Consortia for Astrobiology Research (ICAR) programı kapsamında yürüttüğü ekip liderliği, bu alandaki disiplinlerarası araştırmaların koordinasyonunu sağlamaktadır.
Kaçar Araştırma Grubu, moleküler evrimin dinamiklerini laboratuvar ortamında simüle ederek, yaşamın temel işleyiş prensiplerini ve evrimsel adaptasyon mekanizmalarını çözümlemeye çalışmaktadır. Grup, evrimsel biyomühendislik teknikleri kullanarak, eski proteinlerin işlevlerini günümüz organizmalarında test etmekte ve bu sayede geçmiş biyolojik sistemlerin moleküler yapısını yeniden keşfetmektedir.
Ödüller ve Destekler
Kaçar, NASA Astrobiyoloji Enstitüsü, Templeton Vakfı, Scialog ve Simons Vakfı gibi saygın kuruluşlardan araştırma bursları ve ödüller almıştır. Ayrıca NASA tarafından yürütülen birçok bilimsel programda desteklenen araştırmacılar arasında yer almaktadır.