Ana içeriğe atla

Bölünme Sırasında Hücre Kimliğini Nasıl Yitirmiyor?


Hücre bölünmesi öncesinde, kromozomlar karmakarışık bir hâlde gibidir. Hücre bölünmesi sırasında ise ebeveyn hücre kromozomları ve onların ikizleri, yoğuşarak kendilerini hizaya sokarlar ve başka zaman olduklarından binlerce kez daha sıkışmış bir şekil alırlar.
Araştırmacılar, hücre bölünmesi sırasında genlerin “sessiz” hâle geldiğini uzun süredir varsayıyordu; yani protein veya düzenleyici molekül üretimi için genlerin transkripsiyonun o sırada yapılmadığı düşünülüyordu. Bu varsayım, hücre bölünmesinin ardından genlerin nasıl düzgün bir şekilde yeniden etkinleştiği sorusunu da gündeme getiriyordu. Pennsylvania Üniversitesi Perelman Tıp Okulu bilimcileri tarafından bir süre önce yapılan bir çalışmada ise gen ifadesinin hücre bölünmesi sırasında sürdüğü belirlendi. Araştırma sonuçları Science dergisinde yayımlandı.
Ekibin usta üyelerinden Kenneth S. Zaret şöyle anlatıyor: “Soruya, hücrenin kimliğini neyin kontrol ettiğini yanıtlama açısından baktık ve hücre programlamak için bundan nasıl yararlanabileceğimizi araştırdık; örneğin, kanserleşmiş çoğalmayı durdurmak veya bir hücrenin ‘kimliği’nin gidişatını değiştirmek için. Bir hücrenin ifade ettiği genler kümesi, insan vücudundaki 200 civarındaki farklı hücre türü arasında, onun bir deri hücresi mi, sinir hücresi mi, kalp kası hücresi mi olduğunu belirler.”
Bu alanda şimdiye dek yapılmış olan araştırmalarda, bir hücrenin yazgısını değiştirmek amacıyla işe karışmak için en uygun zamanın belirlenmesine çalışılmıştı. Yeni makalede araştırmalar, hücrenin sessiz bir gen durumundan, bütünüyle etkin genlere ve hücrenin kimliğinin dışavurumunu kontrol eden düzenleyici moleküllere nasıl geçebildiğine kaymış.
Makalenin başyazarı Katherine C. Palozola, yaşayan bir hücrenin bölünmesi sırasında gen etkinliğine bakmanın bir yolunu bulan ilk bilimci olma ünvanı taşıyor. İnsan karaciğeri hücresi dizisi kullanarak, Palozola uridin nükleik asitini (gen mesajcı yapı taşlarının dördünden biri) etiketledi ve replikasyon sırasında hangi genlerin etkinliklerinin devam ettiğini görmek için izledi. Bölünme sırasında düşük düzeyde de olsa gen ifadesinin sürmekte olduğunu anladıklarında çok şaşırdıklarını söylüyor Palozola.
Hücre bölünmesi sırasında kromozomlar aşırı derecede sıkışmış (kompakt) olmalarına ve düzenleyici moleküllerin dizilimleri gömülü hâlde olmalarından ötürü yazımlarının yapılamayacağı varsayılmış olmasına rağmen, genlerin çoğunun etkinliklerinin sürdüğü böylece ortaya kondu. Palozola,  hücre bölünmesinin ardından hücrelerin nasıl uyandığını ve “kim olduklarını” nasıl anımsadıklarını keşfetti. Hücre farklılaşmasını yöneten nihaî olgu, üzerlerine etkidikleri genden uzakta konumlanmış olan artırıcı molekül dizilimleri oluyor. Philadelphia Çocuk Hastanesi’nde yer alan Gerd Blobel Laboratuvarı’nda, uzaktaki bu modifiye edicilerin bölünme sırasında “uyukladıkları” gösterilmişti; çünkü sadece 30 dakika civarında sürüyordu (biyolojik açıdan nispeten hızlı) ve bir hücre bölünme çevrimi tamamlandıktan sonra uyanıyorlardı.
Zaret, yaptıkları çalışmanın en heyecan verici yanının, gen düzenlenmesinin bu temel yönü hakkında bildiğimizi sandığımız şeyi çöpe atmamız gerektiğinin anlaşılması olduğunu belirtiyor. Elde edilen bulgulara göre, hücre bölünmesi sırasında artırıcıların değil, başlatıcıların nasıl düzenlendiğinindüşünülmesi gerek. Böylece, bir hücrenin kimliğinin, ifade ettiği genler tarafından tanımlandığı şekliyle, hücre bölünmesi sırasında korunmaya devam ettiği anlaşılıyor.
Etiketler:

Yorumlar

Yorum Gönder

Bu blogdaki popüler yayınlar

Neden Kan Gruplarına Sahibiz?

1900 yılında, Avustralyalı doktor Karl Landsteiner tarafından keşfedilen kan grupları, 1930 yılında Landsteiner’a Nobel Ödülü’nü getirdi. O günden beri de, bilim insanları kan gruplarının biyolojisine dair daha derinlemesine incelemeleri mümkün kılan çok daha güçlü araçlar geliştirdi. Yapılan araştırmalar neticesinde, kan grupları hakkında çok daha ilginç bulgulara, örneğin; soy takibi, kan gruplarının sağlığımız üzerindeki etkileri gibi çeşitli ipuçlarına ulaşıldı. Ancak bir yandan da kan gruplarına dair çözümüne hala erişemediğimiz bazı gizemler de varlığını sürdürmeye devam ediyor. Öte yandan, modern tıp sayesinde başarabildiğimiz ve hayat kurtardığımız pek çok gelişme tarihin büyük bir çoğunluğunda neredeyse bir hayal düzeyindeydi. Rönesans doktorları, hastalarının damarlarına kan aktarımı yapıldığında neler olacağını merak etmiş, bazı doktorlar bunun pek çok hastalığın, hatta mental rahatsızlıkların bile tedavisi olabileceğini düşünüyordu. Nihayet, 1600lü yıllarda,...
Yorum Gönder
Devamı

Bilim İnsanları, İnsan Bağışıklık Sisteminde Yepyeni Bir “Mikro-Organ” Keşfetti

Araştırmacılar, farelerin ve insanların bağışıklık sistemlerinde yepyeni bir ‘mikro organ’ keşfettiler. On yıllar boyunca bu tarzda bir keşif yapılmamıştı. Üstelik bu keşif, bilim insanlarının gelecekte daha etkili aşılar geliştirmelerini sağlayabilir. Yüzyıllardır süren aşı çalışmaları, vücudun bir kez özel bir enfeksiyon türü ile karşılaşması durumunda, bir dahaki sefere bu enfeksiyona karşı daha iyi savaştığını gösteriyor. Bu yeni araştırma, keşfedilen mikro organın, vücudumuzun bağışıklığı ‘hatırlamasında’ anahtar bir role sahip olabileceğini ileri sürüyor. Avustralya’da yer alan Garvan Tıbbi Araştırmalar Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, farelerin bağışıklık sisteminde yer alan lenf düğümlerinin üzerinde bulunan ve “Subcapsular Proliferative Foci” (kısaltılmış hali ile SPF) olarak isimlendirdikleri ince, yassı yapıları fark etmişler. Tespit edilen bu yapılar, enfeksiyona karşı bir savaş başlatabilmek amacıyla planlar yapan biyolojik bir karargâh gibi görünüyor.   ...
Yorum Gönder
Devamı

Bağışıklık Hücrelerinin, Kalp Atışında Şaşırtıcı Bir Rol Oynadığı Keşfedildi

Kalp atışımız bizi hayatta tutan en önemli şeydir aslında. Her ne kadar beyin mi yoksa kalp mi daha önemli tartışması hâlâ devam etse de, esasında çok farklı fonksiyonları olan bu iki organı karşılaştırmak pek de mantıklı değildir. Ancak şöyle bir gerçek var ki; beyin ölümü gerçekleşen hastalar bitkisel hayata girseler de vücutları hâlâ yaşamaya devam ediyor. Oysa kalp atmayı durdurursa beyin fonksiyonunu yitiriyor ve ölüm gerçekleştiriyor. O nedenle kalp atışımız, bizi hayatta tutan en önemli şeydir. Kalbin atması aslında o kadar da basit bir süreç değildir. Birçok fizik kuralını da içeren bu süreç, çok ince ayrıntı ve mekanizmalarla gerçekleşmektedir. 20 Nisan 2017 tarihinde  Cell ‘de yayımlanan  araştırmada , bağışıklık sisteminin en önemli elemanlarından biri olan makrofajların,  farelerde  kalp kası hücrelerinin kasılmasını sağlayan, elektrik sinyal iletimine yardımcı olduğu keşfedildi. Makrofajlar , temelde vücudu, istilacı patojenlere karşı ...
Yorum Gönder
Devamı