Katalog

Bİ Y O K İ M Y A Enzim kavramında devrimsel değişiklik 50* C pH 8 . 0 MgCl, Nobel Kimya Ödülü'nün ardından RNA moleküllerinin enzim görevi yapabildiklerinin anlaşılması, virüslere ve kansere karşı yeni tedavi olanakları yarattı. CUCUCUo, * CA Dr. Serdar Aral, Paris u yıl dağıtılan Nobel ödullerını, kımya dalında, Yale Unıversıtesı'nden Sldney Altman ıle Colorado Unıversıtesı'nden Thomas Cech paylaştılar Bu ıkı Amerıkalı araştırıcı, bırbırlerınden hemen hemen ayrı olarak surdurduklen araştırma çalışmalarında, RNA (Rıbonukleık asıt) moleküllerinin enzim görevi yapabıldıklerını gösterdıler Şımdıye kadar, canlı organızmaların yapı bırımı olan hucrenın fızyolojısıncle yalnız proteınlerın katalız görevi yaparak enzim sıfatına sahıp oldukları mutlak bır gerçek olarak kabul edılmıştı Altman, Escherıchıa colı (kolı basılı) adlı bır gram () bakterıden elde ettığı Rıbonukleaz P enzımının, proteın harıcınde bır de RNA molekulu ıçerdığını gösterdıkten sonra, 1983 ve 1984 yıllarında yayımladığı araştırma çahşmalarının sonucunda Rıbonukleaz P B S«kll 2 TRAHSJENIK SIÇAN URETME METODU Sıçan yumurtaaının sunl dollenıaaai enzımının katalız görevi yapan kısmının RNA molekulu olduğunu, proteın kısmının sadece katalıze yardım ettığını gösterdı Taşıyıcı RNA (transfer RNA veya tRNA) moleküllerinin bakterıde ışlevını yapabılmesı ıçın, küçuk bır nukleık asıt parçasının bır uçlarından kesılıp atılması gerekır, bu da Rıbonukleaz P enzımı sayesınde olmaktadır Cech'ın çalışmaları ıse değışık bır mıkroorganızma olan Tetrahymena thermophllia'dan elde edılen bır cıns RNA molekullerı (rıbosomal RNA veya rRNA) uzerınde yapılmış olup, bu rRNA moleküllerinin, blr otokatalız surecınde kendı kendılerını "kesıp" tekrar "bağladıklan" (spllclng) sonucuna varmaktadır Cech, daha sonra, rRNA molekulunde katalız yapan bölumu elde ettıkten sonra, bu rRNA parçasının tum molekuler ve enzımatık özellıklerını ortaya çıkardı Bundan boyle, dığer RNA molekullerı uzerınde katalız görevi yapan ve gerçek enzim krıterlerıne sahıp tum RNA molekullerıne Rlbozlm adı verılmektedır (Bkz: Şekll 1). Şekıl 1 Rıbozımın enzlmatık faalıyetı Hedef "mesa/c/" RNA molekulu içerdlğı spesıfık blr nukleotid sıralanışına göre (CUCİI) rıbozımın kataliz cebine yerleşır, dtşandan gelen bır guanozin molekulune aıt 3'OH redıkalının atağına maruz kalan "mesaıcı" RNA, "U" (urldln) ve "A" (adenin) arasındakı fosfodıester kımya bağının çözulmesı ıle ıkıye parçalanır re tabı tutulan kanser hucrelerınde gösterılmıştır Ayrıca tum mıkroorganızmaların, vırusler de dahıl, hayatlarını ve nesıllerını devam ettırebılmelerı ıçın RNA sentezlemelerı gerekmektedır Retrovıruslerın (AIDS vırusu gıbı) kalıtım maddelerı RNA molekullerıdır insan, hayvan ve bıtkı gıbı organızmalara zarar veren mıkroorganızmaların, vlruslerin ve kanser hucrelerlnln RNA molekullerini kataliz sonucu kesip, ışlevlerını engelleyen Rıbozım moleküllerinin sentezı gerçekleştırılmıştır Rıbozımlerın canlı organızma ortamında katalız yapabılme kabılıyetlerını ortaya koymak amacıyla, JeanFrançols Chasse, Pascale Brland ve bu yazının yazarı, genetık bıyokımya laboratuvarında gelıştırdığımız hayvan modelınde, ure metabolızmasının enzımlerınden ornıtın transkarbamılaz'ın (ÖTK) "mesajcı" RNA'sını spesıfık olarak ıkıye bölen dört değışık Rıbozım genını sentezleyıp bakterılerde çoğalttıktan sonra, bunları döllenmış sıçan yumurtalarına aşıladık Aşılanan yumurtalar taşıyıcı anne sıçanların rahımlerıne yerleştırıldıkten sonra, gebelık sonucu doğan yavru sıçanların kuyruklarından kesılen bır parçadan elde edılen kalıtım maddelerınde (DNA) aşılanan Rıbozım genlerının varlığını araştıracağız Kalıtım maddelerınde Rıbozım genlerını ıçeren sıçanlar, dığer adıyla "transjenlk sıçanlar" etıketlendıkten sonra, bu sıçanlarda, Rıbozımın etkısıyle mesajcı RNA'ların yok olması sonucunda ortaya çıkacakOTKeksıklığı belırtılerı, yanı ıdrarda orotık asıt yukselmesı, tuylerdekı değışıklıkler ve kılo kaybı not edılecektır (Bkz. Şekll 2). Boylece, Rıbozımlerın canlı ortamlardakı katalız kabılıyetlerı ıspat edılırse, onların, ılerde, kanser, vırus ve dığer mıkroorganızmaların mRNA'larını yok etme amacıyla kullanılabılmelerı yolundakı çalışmalarda bır aşamadan daha geçmış olacaklar Biyolojik Evrim ve Ribozimler: 0' Tedavi açısından ribozomlar Cech ve Altman'ın buluşları yalnız enzim kavramına getlrdlklerl deglşlklikler ıle sınırlı kalmıyor Bu buluşların llk pratlk uygulamaları bitkiler üzerlnde yapılmıştır Rıbozım genlerı ıle aşılanmış bıtkıler, vıruslere ve dığer patolojık unsurlara karşı dırenç kazanmışlardır, ayrıca, gene rıbozımler sayesınde, bazı sebze ve meyvelerln besin kallteleri arttırılmıştır Rıbozımlerın ınsan ve hayvan klınıklerınde gelecektekı uygulamaları uzerınde de bırçok araştırma proıesıne başlanmıştır Hucrenın DNA molekulunde şıfrelenmış olarak depolanan genetık bılgının okunması ıçın gereklı bır etap da, hucrenın "mesajcı" RNA (mRNA) sentezlemesı etabıdır, mRNA'lar, daha sonra protein sentezı ıçın gereklı bılgıyı hucre çekırdeğınden sıtoplazmaya taşırlar Rıbozım'ın yukarıda verılen tanımında onların RNA molekullerını katalız sonucu değıştırdıklen açıkça göruluyor Oyleyse, teorık olarak, herhangı bır mRNA'yı spe sıfık olarak değıştırebılen bır rıbozım molekulu aynı zamanda hucrede proteın sentezıne de manı olur Kanser hucrelerlnln kendılerıne özgu bırtakım mRNA'ları sentezledıklerı, kültü Nlkroenjekalyon dollanmıa yumurtanın ribDzlm g^nl Ile «fılanmaaı (DNA) AıılanmiB blaatoeıst Altman ve Cech'ın buluşlarının dlğer önemll blr yanı da, yeryuzunde hayatın ılk ortaya çıkışında meydana geldığı varsayılan prımıtıf "hayat ortamf'nda proteInlerln ml, yoksa çekirdek asltlerinln ml (DNA, RNA gıbı) öncelıkle ve çoğunlukta bulunduklarına daır sorulan sorulara cevap nıtelığı taşımasıdır Bılındığı gıbı, proteınler enzim görevi görduklerınden hucre yaşamının devamı ıçın gereklı kımyasal reaksıyonlan katalız ederler, fakat proteınlerın genetık bılgı taşıma özellıklerı yoktur Oysa çekirdek asıtlerı genetık bılgıyı taşıyan molekullerdır Yeryuzunde, gunumuzden dört mılyar yıl önce ortaya çıktığı varsayılan ılk hayat bıçımlerının, hem genetık bılgıyı yukleyen hem de ne DNA'nın ne de proteınlerın yardımı olmadan, katalız yaparak kendı kendını çoğaltabılen RNA molekullerı sayesınde, bır nevı 'RNA ortamı"nda ortaya çıktıkları varsayımı gıttıkçe kesınlık kazanmış olup, bılım çevrelerınce kabul edılmektedır D Aşil<*niii9 blaato^iıtlerin tatıyıcl ann* •ıçanın rahnın« yerUatlrLlmeal BİLİM GÜNDEMİ Hipoksik iskemlk Ansefalopati Panell Doç Dr Nuvıt Altınkaya, Doç Dr Fıgen Aksoy, Y Doç Dr Leyla Alpaslan, Uz Dr Yıldız Perk Cerrahpaşa Doğum ve Kadın Hast Kutuphanesı 18 Ocak, 11 0012 00 Kllnlkopatolojik vaka tartışması Prof Dr Ferıha Öz Cerrahpaşa Doğum ve Kadın Hast Kutuphanesı 18 Ocak, 12 00 Gözyaşı slsteml hastalıkları ve tedavlsl Prof Dr Guray Çıngıl Prof Dr Guler Aksu, Prof Dr Sezın Karadede, Op Dr Sunay Duman, Prof Dr GulerZılelıoğlu, Çapa 14 Mart Anfısı, 18 Ocak, 19 3021 00 T«ni dogan »içanlâr Normal tıçan O K anzinl ekaikU$i T 11* do$an tranaj«nlk «ıç«n Alternatlf Tıp BİLSAKbılım konuşmaları Dr Gencay Gursoy. Dr Kemal Nurı özerkan ve Nuzhet Zıyal 16ocak saat19 00 Istanbul BİLSAK Çocukluk döneml epllepsllre Prof Dr Esat Eşkazan, Cerrahpaşa Çocuk Klınığı Kıtaplığı, 17 Ocak 13 0014 00 Çocuk otopsllerinde değerlendirme Prof Dr Ferıha öz, Cerrahpaşa Çocuk Klınığı Kıtaphğı, 18 Ocak 13 0014 00 Radyasyon klmyası ve uygulamaları Prof Dr Olgun Guven, AKM Sınema Sal, 17 Ocak. 15 00