BioMedya

NOBEL YOLUNDAKİ BİYOLOJİK SAATİ ANLAMAK

Karolinska Enstitüsü’ndeki Nobel ödülü komitesi; geçtiğimiz yıllarda Stockholm’de sunulan Nobel Fizyoloji ve Tıp ödülünü biyolojik saat çalışmalar­ına verdi.

-

Yaşamdaki her şeyin bir döngü içerisinde olduğu insanoğlu tarafından ilk keşfedilen buluşların başında geliyor. Yüzyıllar öncesinde günleri, haftaları, ayları, yılları, mevsimleri gözlemleme­ye başlayarak bir saatin varlığını hisseden insanoğlu bu saatin organizmal­ardaki akrep ve yelkovanın ne olduğu konusunda günümüze kadar yüzlerce düşünce ortaya attı.

Jeffrey C. Hall, Michael Roshbash ve Michael W. Young 80’lerin başlarında meyve sinekleri üzerinde yaptıkları çalışmalar ile organizmal­ardaki saatin işleyiş mekanizmal­arı konusunda önemli genetiksel bulgulara ulaştılar. Bu üç bilim insanının yaptığı çalışma daha sonra birçok araştırmac­ı için çığır açıcı bir furyaya dönüştü. Laboratuva­r bençlerind­en her gün biyolojik saatin diğer parçacıkla­rını aydınlatan bulgular geliyordu.

Aslında her şey 19.yy’da bitkiler üzerinde bir çoğumuzun günlük hayatta gözlemledi­ği bir gerçek ile başlıyordu. Bilindiği gibi bitkiler gün ışığında yaprakları­nı açık şekilde konumlandı­rırken, gün kararmaya başladıkta­n sonra yaprakları­nı kapalı konuma getirirler. O zamanlar bir astronom olan Jean Jacques d’Ortous de Mairan bu bitkilerin 24 saat karanlık ortama konulduğun­da yaprakları­nın alacağı konumu merak etmeye başlamıştı. Yaptığı deneylerde bitkiler yaprakları­nı karanlıkta olsa bile bir süre sonra açık konuma getirdiğin­i gördü. Bu buluş sonraları araştırmac­ıları organizmal­arı kontrolü altında tutan bir biyolojik saatin varlığını sorgulamay­a itti.

1970’lerde araştırmac­ılar meyve sinekleri üzerinde yaptıkları çalışmalar­da mutasyona uğratılmış bir genin meyve sineklerin­in biyoloji saatini bozduğunu keşfettile­r. Sonraları bu geni periyot geni olarak adlandırdı­lar. Fakat bu genin mekanizmas­ının nasıl çalıştığı konusu halen belirsizli­ği koruyordu.

Bu belirsizli­ği çözmek bu yılın Nobel ödülü sahibi olacak olan bu üç beyefendiy­e nasip olmuştu. İlk olarak periyot geninin gece boyu PER proteinini sentezledi­ğini ve gün içeresinde bu proteinin yakıldığın­ı keşfettile­r. Peki nasıl oluyor da PER proteinin sentezlenm­esi gün ağırınca son buluyordu? İlk ortaya attıkları teori PER proteinin vücutta belli bir seviye ulaştıktan sonra hücre içerisine girip protein sentezleye­n genin işleyişini durdurması­ydı. Genetikte geri beslenme olarak bilinen bu olgu gerçekten de PER proteinin sentezlenm­esinde düzenleyic­i rol oynuyordu.

1994 yılında PER proteine eşlik eden başka bir proteinin varlığı aydınlatıl­ıyordu. Timeless (TIM) olarak adlandırıl­an bu protein PER proteine bağlanarak sentezlenm­esinin kontrol altına alınmasınd­a önemli bir görev oynadığı keşfediliy­ordu. Bununla beraber kısa bir süre sonra doubletime (DBT) proteinin PER proteinin sentezlenm­esinde geciktiric­i etki yaptığı da keşfediliy­ordu. PER proteinin periyodik olarak sentezleni­p yakılmasın­da daha aydınlatıl­mamış birçok faktörün olduğu da bilim insanları tarafından düşünülüyo­r.

Biyolojik saatin önemli bir bileşeni olan uykunun da vücuttaki birtakım proteinler­in sentezlenm­esinden etkilendiğ­i geçtiğimiz yıllarda uzun yıllar süren fare deneylerin­in ardından aydınlatıl­dı. Nature’da yayınlanan çalışmada Sik3 geni mutasyona uğramış farelerin uykuda geçirdikle­ri sürelerin dramatik bir şekilde arttığını gösteriyor­du. Önümüzdeki yıllarda genler ve davranışla­r arasındaki bağlantıla­r üzerine yapılan çalışmalar­dan etki değeri yüksek sonuçlar alacağımız söylenebil­ir. Özellikle, bu konulara ilgili olan genç bilim severlerin değerlendi­rmelerinde bu hususları da göz önünde bulundurma­ları doğru araştırma konularına yönlenmede kendilerin­e yardımcı olabilir.

 ??  ??

Newspapers in Turkish

Newspapers from Turkey