Katalog

SON ARAŞTIRMALAR BÜYÜK HADRON ÇARPIŞTIRICISI’NDA DÜNYA REKORU Cenevre CERN Enstitüsü’ndeki dünyanın en büyük parçacık hızlandırıcısında yeni bir dünya rekoru kırıldı. CERN’den yapılan açıklamaya göre 3,5 tera elektronvolt (TeV) enerjili iki proton ışını birbirleri etrafında dolaştı. Işınlar “Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın” (BHÇ) 27kilometre uzunluğundaki halkalı tünelinde iki yönde vınladılar. Şimdi hedef 7 TeV3,5 TeV enerjili ışın çarpışması. Her şey 20 Kasım 2009’da 0,45 TeV ile başlamıştı. Bir TeV bir trilyon elektronvolta eşittir. CERN bilim insanları ışınları evrenin oluşumuyla ilgili yeni bilgiler edinebilmek için çarpıştırıyorlar. BHÇ ilk aşamada yarı potansiyelle çalışacak, dolayısıyla da 7 tera elektronvoltluk çarpışma enerjisi 2011 sonbaharına kadar aşılmayacak. Bu tarihten sonra 14 TeV’lik hedefe ulaşılabilmek için LHÇ yeniden yapılandırılacak. Bununla birlikte yarı potansiyel de yeni keşiflere izin vermekte. Fizikçiler bu alanda bugüne kadar bilinmeyen bir ortamla karşılaştılar. Çarpışmalarla ilk patlamadan hemen sonraki koşullar yaratılmaya çalışılıyor. Bu şekilde belki daha önce sadece teorik olarak açıklanabilen “Higgs Bozonu”nun varlığı kanıtlanabilecek. Higgs Bozonu, fiziğin standart modeline göre parçacıkların kütleye sahip olduğunu göstermeye izin veriyor. BHÇ Kasım 2009’da 1,18 Tera elektronvolt ile Amerika’daki Tevatron hızlandırıcısının 0,98 TeV’lik rekorunu kırmıştı. Büyük Hadron Çarpıştırıcısı 10 Eylül 2008’de açılmış ancak dokuz gün sonra hızlandırıcının soğutucusunda meydana gelen bir arıza yüzünden bozulmuştu. lar, söz konusu genin etkinliği tüm davranışları açıklamıyor diyor. Çünkü “fruitless”geni etkinleştirilen dişi sineklerde sadece bazı karakteristik davranış biçimleri görülmüş. Ekip bu yüzden “doublesex” genini daha ayrıntılı bir şekilde incelemiş. Bu gen yalnızca böceklerde bilinen “fruitless” geninin aksine tüm hayvanlar dünyasında bulunur ve cinsiyetin belirlenmesinde önemli bir rolü vardır. Bilim insanları flüoresanlı protein işaretleyicisiyle şimdi “doublesex” geninin gelişim sırasında etkin olduğu bir bölgeyi saptadılar. Anlaşıldığı üzere söz konusu yapıdan “doublesex” ve “fruitless” genleri birlikte sorumlu. Uygun hücrelerin manipülasyonu sayesinde araştırmacılar farklı nöronsal bağlantıların gerçekten de cinsiyetlere özgü davranış biçimlerinden sorumlu olduğunu görmüşler. Şimdiye dek beyin yapılarında çok az farklılıklar bulunduğu sanılıyordu, oysa son araştırmayla, gerçekte farlılıkların çok daha büyük olduğu kanıtlandı. Burada önemli olan sadece sinir hücrelerinin birbirinden farklı olması değil, birbirleriyle bağlanma ve iletişim kurma biçimlerinin de farklı olması önem taşıyor. Bu durum doğal olarak tüm sinir sisteminin işleyişi ve cinsel davranışlar üzerinde önemli sonuçlara neden olmakta. törüyle bu kan üreten kök hücrelerini çoğaltmaya başardı. Bu şekilde üretilen hücreler uygun vericinin bulunmaması halinde kemik iliği yerine kullanılabilecek. Pleiotrophin büyüme faktörü ayrıca farelere tüm beden ışınlamasından sonra enjekte edildiğinde kemik iliği kök hücrelerinin hızlı yenilenmesini sağlıyor. Pleiotrophin büyüme faktörünün organizmadaki kök hücrelerinin çoğalmasında ve gelişmesinde önemli bir rol üstlenip üstlenmedikleri diğer araştırmalarla ortaya çıkacak deniyor (Nature Medicine). Ne yazık ki halihazırda terapötik amaçta kullanılabilecek kök hücreleri için gerekli büayarlandığına bağlı olduğunu buldu. Protein üretimiyle ilgili bilgiler taşımayan DNA bölgeleri, genleri açıp kapatan proteinlerin bağlantı noktaları olarak görev görüyor. Bu tür DNA sekanslarında meydana gelen değişimler, proteinlerin tutunmasını zayıflatarak veya güçlendirerek komşu genlerin etkinliğini etkilemekte. Bu genetik farklılıklar bireysel hastalık yatkınlığını da açıklıyor (Science). Araştırmacı, ilk kez on insanın tamamen çözülmüş kalıtımındaki tüm DNA sekanslarını karşılaştırmış. İki insanın protein kotlayan genleri arasındaki fark sadece yüzde 0,025 olmasına karşın, kalıtımın yaklaşık olarak yüzde 98’ini oluşturan kodlamayan sekansları yüzde 14’lük fark oluşturmakta. Yeni sonuçlar, bu farklılıkların transkripsiyon faktörlerinin DNA’ya bağlanmasında etkili olduğunu gösteriyor. Bu sonuçlar hastalık nedenlerinin araştırılmasında da önem taşımakta. Hastalıktan sorumlu genin aranması gibi, bundan sonra bireysel varyasyonların hastanın gen ayarı reaksiyonunu ne şekilde etkilediği de araştırılabilecek. Saptanan bazı değişken yüme faktörleri bulunmamakta diyen Duke Üniversitesi bilim insanı John P.Chute, bugüne kadar sadece sinir hücresi uyarıcısı etkisi bilinen Pleiotrophin’in etkisini kontrol edince, göbek kordonundaki kök hücrelerin önemli ölçüde çoğalmasına neden olduğunu görmüş. Büyüme faktöre öte yandan ışınlanan farelerdeki kemik iliği kök hücrelerini on misli çoğaltmış. Sonuçlar, Pleiotrophin büyüme faktörünün yaralanmalardan sonra, kök hücrelerini yenileyebileceğini kanıtlamakta. Bu etki, kemoterapi veya ışın tedavisinden sonra kemik iliğinde zarar gören kan üreten kök hücrelerin yenilenmesinde işe yarayabilir. KÖK HÜCRELERİNİ ÇOĞALTMANIN YENİ YOLU Göbek kordonu çok az sayıda terapötik kök hücre içermekte. Ancak Amerikalı bilim insanları şimdi doğal bir büyüme fak İNSANI EŞSİZ KILAN GENLER DEĞİL Çeşitli insanların kalıtımındaki DNA sekanslarını karşılaştıran Amerikalı ve Alman bilim insanları, bir insanı eşsiz kılanın genlere değil genlerin ne şekilde bağlantı noktaları mesela diyabet tip 2, lösemi ve şizofreni gibi hastalıklar için önem taşıyan genlerin yakınında yer alıyor. Nilgün Özbaşaran Dede Araştırma BEYİN, CİNSELLİK GENLERİYLE BİÇİMLENİYOR Sirkesineğiyle yapılan (Drosophila melanogaster) araştırmalar sonucunda, dişi ve erkek beyninin bugüne kadar sanılandan daha farklı olabileceği ortaya çıktı. Anlaşıldığı üzere “doublesex” geni sadece sineklerin beden yapısını değil, “fruitles” geniyle birlikte beynin yapısını da belirliyor ve dolaylı olarak da cinsiyetlere özgü davranışları da. Bilimin en sevilen model hayvanının kızışma davranışı, belli başlı genlerin etkisi dikkate alınarak defalarca incelendi. Erkek sinek dişiyi etkilemek için kanatlarını titreterek “şarkı söyler” ve dişinin cinsel organlarını yalar. Eğer başarılı olursa dişi sakinleşir ve erkeğine teslim olur. Bugüne dek bu davranış ve uygun nöronsal bağlantı için “fruitless”geninin önemli olduğu sanılıyordu. Fakat Oxford Üniversitesi’nde Stephan Goodwin ile çalışan araştırmacı LUCY TIPKI BİZİM GİBİ YÜRÜYORMUŞ Amerikalı bilim insanlarının “PloS ONE” dergisindeki araştırma sonuçlarına göre, atalarımız şempanze gibi değil modern insan gibi iki ayak üzerinde ve tamamen dik yürüyordu. Bu sonuca, Laetoli’deki (Tanzanya) Australopithecus afarensis’in ayak izlerini inceleyerek ulaştılar. Laetoli’deki volkanik küller içinde otuz yıl önce bulunan 3,6 milyon yıllık ayak izleri o tarihlerde bu bölgede yaşayan öncü insan Australopithecus afarensis’e ait. Ünlü iskelet “Lucy”nin de dahil olduğu bu türün dik yürüdüğü ancak ağaçlarda da yaşadığı tahmin ediliyordu. Ancak Lucy ve çağdaşlarının modern insan kadar dik mi yoksa iki ayak üzerinde yürüyebilmesine rağmen daha çok şempanze gibi bacaklarını bükerek mi yürüdüğü tartışma konusuydu. Bu soruna açıklık getirmek isteyen Arizona, Albany ve New York Üniversitesi bilim insanları şimdi biyomekanik bir deney gerçekleştirdiler. Katılımcılar ıslak kum üzerinde modern insan gibi dik veya şempanze gibi yürürken hareketleri, Motion Capture (Hareket yakalama) tekniğiyle kaydedilmiş ve ayak izleri de üç boyutlu modeller olarak işlenmiş. Bu şekilde dik yürüyen bir insanın ayak parmakları ve ayak topuğunun eşit olarak kuma gömüldüğü görülmüş, oysa şempanze yürüyüşünde parmaklar daha derine gömülmekte. Bu parametreleri Laetoli’deki ayak izlerinde kontrol eden araştırmacılar sürpriz bir biçimde Australopithecus aferensis’in ayak izlerinin şempanzeninkinden çok modern insanınkine benzediğini görmüşler. Fosil ayak izlerinde tıpkı günümüz insanında olduğu gibi parmak ve topuk derinlikleri birbirine çok yakın. Bu da Lucy’nin ve çağdaşlarının iki ayak üzerinde dik bir şekilde yürüdüğünü kanıtlamakta. Modern insanın yürüyüşü daha az enerji gerektiren bir yürüyüş biçimidir. Bu da yürürken az enerji harcamanın Homo sapiens’in ortaya çıkmasından önce de önemli olduğunu açıklamakta. Sonuçlar ayrıca o tarihlerde yaşamının büyük bir kısmını ağaçlarda geçiren atalarımızın buna rağmen tamamen dik yürüdüklerini göstermesi açısından da önem taşımakta. Çünkü fosil buluntularından bilindiği gibi atalarımız bu izlerin oluşmasından bir milyon yıl sonra ağaçtaki yaşamını tamamen terk etmiştir. CBT 1202/ 4 2 Nisan 2010