Nobel Tıp (Fizyoloji) Ödülü Telomerlere!

Nobel Tıp (Fizyoloji) Ödülü Telomerlere!

2009 yılı Nobel ödülleri 5 Ekim tarihinde açıklandı. Nobel tıp/fizyoloji ödülleri, 1901 yılından beri alanda çığır açtığı düşünülen araştırma ya da araştırmacılara verilmektedir. Bu yıl ki Nobel Tıp ödülü telomer denilen moleküler başlıkların yapısını keşfeden ve telomerlerin kromozom bozunmasını nasıl önledikleri üzerine çalışan ABD’li üç araştırmacıya verildi.

2009 yılı Nobel ödülleri 5 Ekim tarihinde açıklandı. Nobel tıp/fizyoloji ödülleri, 1901 yılından beri alanda çığır açtığı düşünülen araştırma ya da araştırmacılara verilmektedir. Bu yıl ki Nobel Tıp ödülü telomer denilen moleküler başlıkların yapısını keşfeden ve telomerlerin kromozom bozunmasını nasıl önledikleri üzerine çalışan ABD’li üç araştırmacıya verildi. Bu üçlünün seksenli ve doksanlı yıllarda hücre biyolojisi alanındaki çalışmaları yaşlanma ve kanser araştırmalarında çığır açtı. Ödülü kazanan Elizabeth Blackburn San Fransisko’daki Kaliforniya Üniversitesi’nde, Carol Greider Mariland’deki John Hopkins Tıp Fakültesi’nde ve Jack Szostak da Boston’daki Harvard Tıp Fakültesi’nde çalışmalarını sürdürüyor. Bu üçlü daha önce de Nobel ödüllerinin öncülü sayılan Lasker ödüllerini 2006 yılında yine aynı çalışmaları nedeniyle almıştı. Blackburn ve Greider bu ödülü alan dokuzuncu ve onucu kadın araştırmacı ve ödülü paylaşan ilk iki kadın. Blackburn 2002-2004 yılları arasında ABD Başkanlık Biyoetik Konseyi üyesi olarak da çalışmıştı ve Bush yönetiminin embriyonik kök hücre çalışmalarını engellemesini şiddetle eleştirdiği için konseyden çıkarılmıştı. Bu üçlünün çalışmaları hücre bölünmesi sırasında hücre çekirdeğindeki DNA’nın eksiksiz olarak nasıl kopyalanarak yavru hücrelere geçtiğini, nasıl kromozomlarda paketlendiğini anlamamızı sağladı. Hücrelerimiz bölünerek çoğalırlar. Hücre bölünmesi sırasında hücre DNA’sının kopyaları DNA polimeraz enzimleri tarafından çıkarılır ve böylece yavru hücrelere gidecek eş DNA’lar hazırlanır. Her yavru hücre bölündüğü hücrenin genetik olarak bir kopyasıdır. Bölünme sırasında DNA’mız kromozomlarda histon adı verilen proteinlerle paketlenmiş bir halde bulunur. DNA normalde çok uzun bir ip/zincir olduğundan bölünme sırasında kromozomlarda düzenli olarak paketlenmiş olması hücre bölünmesini kolaylaştırır. Çünkü DNA normalde bir ip yumağı gibi birbirine dolaşmış haldedir. Oluşan kromozomların uçları telomer denilen moleküler başlıklara sahiptir. Bu başlıkların koruyucu bir işleve sahip olduğu uzunca bir süredir düşünülmektedir. DNA polimeraz enzimi DNA’nın kopyasını çıkarırken iki iplikçikten birinin ucunu tam olarak kopyalayamaz, böylece her kopyalamada DNA birazcık daha kısa olarak kopyalanır ve zamanla kısalır. Bu, burada yer alan DNA’daki genetik bilginin de zamanla kaybolması demektir. İşte kromozom uçlarındaki telomerler DNA’yı koruyarak kısalmasını ve bilginin kaybolmasını engellemektedir. Telomerler aslında telomeraz enzimlerinin yardımıyla sentezlenen kendini tekrar eden DNA dizileridir. Telomerlerin, telomerazın keşfi hikayesi aslında seksenlerin başında bir araştırma konferansında Blackburn ve Szostak’ın karşılaşıp, telomerlerin özgün bir DNA dizisi taşıdığını keşfetmesiyle başlıyor. Birbirlerinin dönem için oldukça yeni olan çalışmalarından ilham alan ikili, o dönem için kendilerine bile çılgınca gelen bir deney tasarlıyorlar. Blackburn Tetrahymena thermophila isimli bir organizmada telomerleri bulmuştu. Szostak bu dizileri aldı ve kendi model organizması olan mayanın mini-kromozomlarına bu dizileri yerleştirdi. Bu dizinin kromozomları farklı türlerde de koruyabileceği böylece bulundu. Daha sonra telomerlerle sağlanan bu korumanın önemli bir biyolojik mekanizma olduğu ve hemen hemen tüm bitki ve hayvanlarda mevcut olduğu anlaşıldı. İkili bu süreçte daha önce bilinmeyen bir enzimin parmağı olduğunu düşünerek nu enzimi aramaya girişti. 1984 yılı Noel’inde Blackburn’un o dönemki Doktora Öğrencisi Greider sonradan telomeraz ismini verdikleri bu enzimin telomer DNA’sı yapımından sorumlu olduğunun ilk kanıtlarını gördü. Blackburn ve Greider telomerazın kromozomların DNA polimerazca tamamının kopyalanmasını sağlayacak bir platform oluşturduğunu ortaya koydular. İkili ayrıca telomeraz enziminin telomer DNA’sı oluşumunda kalıp olarak kullanılacak kısa bir RNA dizisine de sahip olduğunu buldular. Telomer DNA’sı özel tekrarlayan dizileri ile çeşitli proteinlerin kendisine bağlanmasına olanak sağlamaktadır. Bu proteinlerin bağlanması ise orada koruyucu bir protein tabakasının oluşmasını sağlamaktadır. Peki tüm bu ayrıntılı moleküler olayların yaşlanma ve kanser ile ilgisi nedir?Hücre bölünmesi sırasında DNA’nın kendisi değil, telomer bölgelerindeki DNA kısalmaktadır. Bu da hücre yaşlanması mekanizmasının en önemli kısmını oluşturmaktadır. Telomeraz enziminin az çalışması ve telomerin zamanla kısalması yaşlanmayı hızlandırmaktadır. Buna ek olarak sürekli bölünen kanser hücrelerinde telomeraz fazla çalışmakta ve telomer bölgeleri kısalmamakta, yani kanser hücreleri yaşlanmamaktadır. Şimdi pek çok klinik çalışmada telomeraz enziminin çalışmasını etkileyecek tedaviler araştırılmaktadır. Blackburn, Szostak ve Greider’in yaklaşık 20-30 yıllık çalışmaları pek çok yeni araştırma ve tedavinin önünü açtı. Ancak yaşlanma ve kanser alanında daha keşfedilmesi, bulunması, bilinmesi gereken pek çok temel biyolojik mekanizma ve olay var.
Günseli Bayram
www.evrensel.net

0 yorum yapılmış

    Yorum yapın

    Yorum yapmak için üyelik gerekmemektedir. Yorumlar, editörlerimiz tarafından onaylandıktan sonra yayınlanır. Konuyla ilgisi olmayan, küfür içeren, tamamı büyük harfle yazılan yorumlar onaylanmamaktadır.