Katalog

K A L I T I M B İ L İ M Ç EV RE "Şalteri indir, zararlı genleri kapat" 3enşalteri işbaşında: RNArZıncın genetık mesaj Kesme Sınyalı ARGOS'un gözii hava kirliliğinde Kalıtsal hastalıkların tedavisi için kolay bir yol bulma çalışmaları. K alıtsal hastalıklara neden olan genlerın "şalterını ındırmek" yanı zararlı genlerın duğmesını kapamak Bu düş sonunda gerçekleşıyor mu? Enzım ışlevıne sahıp nukleık asıtler olan ribozimler umut verıyor Avustralyalı bılım adamlan Jlm Haseloff ve Vlfayne Geriach OlıgoRıbonukleotid "Kesıci Gen" H 1 H avayı kırletenlerın şımdı yenı bır duşmanı var Hareketlı hava kırlılığı ölçum sıstemı ARGOS bır mınıbüse monte edılerek ıstenılen bölgede hızlı ve guvenılır kırlılık ölçumlerı yapabilıyor Kukurtdıoksıt, azot oksıtlerı ve ozon gıbı gazların ölçumlerinı yapabılen ARGOS taşıtı uç kılometrekarelık bır alanda mılyarda bır yoğunluğundakı zararlı gaz mıktarını ölçebılecek duyarlıkta çalışıyor ağustos 1988 tarıhınde Nature dergısınde yayımladıkları bır yazıda olıgorıbonukleotıd adı verılen yenı bır molekul sınıfının hucrenın genetık taşıyıcı molekullerıne "saldırarak" onları proteın sentezınden önce durdurduklarını bıldırdıler Bu yenı molekuller yapay olarak elde edılmışlerdı ve hucrenın genetık etkınlığını duzenlemeyeteneğıne sahıp maddelerdı Bu yetenek, molekuler bıyologların eskıden berı hayal ettıklerı bır şeydı Sağlam hucredekı genlerın ısteklerıne göre "şalterlerının ındırilmesı" Avustralyalı araştırmacıların buldukları molekuller, bırer genşalterı olarak kullanılabılırse bu, araştırmacılar açısından çok önemlı sonuçlar doğuracaktı Başka genleri "rahatsız etmeden" yalnızca zarariı genlere yönellk bır durdurma operasyonu kalıtsal hastalıklar, AIDS, kanser ve B tipı sarılık gıbı hücresel kökenlı bozuklukların nedenını molekulsel duzeyde ortadan kaldırarak, gentedavısınde başlıca amaca ulaşılmış olacaktı Ne var kı Avustralyalıların sevıncı kısa sürdu, çunkü teknolojının patentı "Ribozim" adı altında 1986 yılında ABD'lı kımyacı Dr Thomas Cech tarafından alınmıştı Araştırmacılar farklı yollardan sonuca erışmışler, Avustralyalılar ıkı yıllık gecıkmeyle Amerıkalılardan sonra aynı buluşun patent hakkını almaya kalkmışlardı Gen şalterlerı özellıkle kalıtımsal metabolızma hastalıklarında başarılı olabılır, RNA zıncirl kesılmiş, genetik mesaj bozulmuş durumda ARGOS, bır lazer ölçum sistemlyle (Lıdar) çalışıyor ikı lazer, atmosfere, aralarında çok az dalga boyu farkı olan pulsasyonlu ışınlar yolluyor Ikı ışın arasındakı dalga boyu farkı öylesıne ayarlanıyor kı ışınlardan bırı (ölçum ışını) zararlı gaz tarafından kuvvetle absorbe edılırken dığer ışın demetı (referans ışını) tama yakın bır şekılde bu gaz tarafından yansıtılıyor Zararlı gaz yoğunluğu ne kadar yuksekse gen dönen sınyaller arasındakı şıddet farkı o ölçude artıyor Aynı zamanda ölçum noktasının uzaklığı saptanabılıyor Lazer enerjısı, teleskop buyukluğu veya atmosferın optık özellıklerının ölçum sonucu uzerinde bır etkısı bulunmuyor Lıdar sıstemı ölçüm taşıtının tavanına yerleştırılıyor ve bılgısayar destekli bir sıstemle ıstenılen yönde ölçumler yapılıyor ,, Nukleotıd çiftleri arasındakı hıdro/en köprusü A (Adenın) U (Urasıl) G (Guanın) C (Sitozın AU Hastalık nedenı olabılecek bır genetık mesaı topyası (mavi) yok edıldığınde etkısız kalıyor Kesıci gen (kırmızı) bu ışlemı yerlne getırerek hastalık genını etkısız kılıyor Rıbonukleık asıt, elektron mıkroskobu altında zıncır şeklındekı yapısıyla göruluyor Fotoğrafta, RNA bır proteın molekulune bağlı çunku bu hastalıklar çoğunlukla belırlı bır genın bazı protelnlerl fazla üretmeslne bağlı Yıne kanser genleri bazı proteınlerın aşırı uretımı sonucunda normal hücreyı önlenemeyen bır buyumeye programlayabılır Butun bu durumlarda şayet genetık bılgı (DNA) ıle proteın fabrıkası rlbozom arasında bılgı aktarımı ışlevını yuklenen mesajcı RNA olmazsa bozukluğa yol açan proteın uretılemez Gen şalterı DNA'yı etkılemez, yalnızca RNA'ya saldırır Bılım adamlarının önünde henüz gensalteriyle ılgılı çözülmesı gereken bırçok sorun var Sözgelımı gen şalterlerını sağlam hucre ıçıne sokmanın en doğru yolunun hangısı olduğu tartışılıyor Bırçok yöntem hucre kultürlerınde lyı sonuç vermesıne karşın, fare ya da ınsanda olıgorıbonükleotıdlerın hücre ıçıne nasıl sokulacağı aydınlanmış değıl Laboratuvarda gunumuzde bu amaçla yararlanılan çeşıtlı yöntemler var Nukleık asıtler doğrudan enjeksıyonla hucre ıçıne sokulabılır llerı derecede ınfeksıyon etkenı bır retrovırus, gen taşıyıcısı olarak kullanılabılır, hucrelerın yabancı genetık materyalı almaları ıçın elektroşok uygulanablır Ne var kı butun bu yontemlerın bazı olumsuz yanları bulunuyor Hucre kultürlerınde bır ölçude ış gormelerıne karşın fare ya da ınsan gıbı komplıke canlılarda olıgorıbonukleotıdlerın ıstenen yere nasıl aktarılabıleceğı halen bılınmıyor Kesıci RNA molekullerının keşfı, evrım araştırmalarında da yenı göruşlere yol açtı Çunku muhtemelen canlıların ılk ortaya çıkışında, gunumuzden 4 mılyar yıl önce rıbozımler bu gelışmeye damgasını vurdu ve ılk organızmaların gelışımını yonlendırdı Bugun evrım araştırmacıları DNA ve enzımlerın rıbozımlerden daha sonra oluştuğuna ınanıyorlar Gen şalterının tarımdan kansere kadar sahıp olacağı goz kamaştırıcı uygulamaların durtusuyle araştırmalar hızla surmekte Amerıkalı araştırmacılar AIDS vırüsune karşı bu sılahın nasıl kullanılacağı konusunda var güçlerıyle çalışıyorlar ARGOS, lazer ışınlanyla en kuçuk hava kırlılığınin bıle ızını sürebılıyor Ses, atmosferdekı teırr'k turbulanslar (ana forlar) tarafından yansıtılmakta Doppler kaymasından yararlanılarak ruzgâr hızı sapta nabılıyor ölçülen zararlı gazların yayılımını ızlemek amacıyla ruzgâr hızının belirlenmesı ıçın AR GOS bır DopplerSodar sıstemı kullanmakta Sodar sözcuğu "Sound Detectıon and Rangıng (sesın tanınması ve uzaklık sap tanması) sözcuklerının baş harflerınden oluşmakta Bu sıstem ışıtme alanında akustık ımpulsler yolladıktan sonra gerı gelen sınyaldekı Doppler frekans kaymasını olçuyor ARGOS sıstemının hareketlılığı sayesınde gezıcı ölçum taşıtının ustunluğuyle ıstenılen zamanda ıstenılen noktadakı hava kırlılığı ızlenebılıyor ve zararlı gazların ulke sınırlan boyunca yayılım alanları, kaynaklan gözlenıyor (Blld der WISMrachaft 7/1990) 11