Nobel Kimya ödülünü kazanan Türk bilim adamı Aziz Sancar, İsveç'in başkenti Stockholm'de düzenlenen törende ödülünü aldı
Baz onarma işlemi
Sancar'ın morötesi hasar üzerinde kafa yorduğu yıllarda, Thomas Lindahl da DNA'nın ne kadar dirençli olduğu sorusunu değerlendiriyordu. 1960'ların sonunda çalışmalarına başladığında, DNA'nın direnci neredeyse mükemmel kabul ediliyordu. Lindahl ise DNA'nın hem genetik mutasyona hem de dış etkenlere karşı bir korunma yöntemi olması gerektiğinden emindi.
Stockholm Karolinska Enstitüsü'nde ilk olarak RNA üzerinde başladığı çalışmalar, nihayetinde DNA'nın da belli etkenler altında yavaşça yapısını kaybettiğini gösterdi. Bu sonuç, her gün binlerce etkene karşı bozulmayan DNA'nın bir koruyucu mekanizması olduğunu gözler önüne seriyordu.
Lindahl, insan DNA'sı gibi adenin, guanin, sitozin ve timin bazları içeren bakteri DNA'sını alarak 'tamirci enzimleri' araştırmaya başladı. DNA'da öne çıkan zayıflıklardan biri, sitozinin kolayca bir amino grubunu kaybetmesi ve bu nedenle genetik bilginin değişim geçirmesiydi. Kısaca, amino asit gurubu yok olduğunda DNA'nın çift sarmalında guaninle eşleşmesi gereken sitozin, adenin ile eşleşiyordu. Eğer bu sorun giderilmezse, hücre bölünmesi esnasında mutasyon kaçınılmaz hale geliyordu.
Lindahl, DNA'daki hasarlı sitozinleri temizleyen bir mekanizma olması gerektiğini belirttiği makalesini 1974'te yayımladı. Lindahl, 1980'lerin başında Londra Kraliyet Kanser Araştırma Fonu'nda çalışmaya başladı ve 1986'da Clare Hall Laboratuvarı direktörü oldu. Lindahl, glikosilaz adlı enzimin başını çektiği baz tamiri sürecinin moleküler görüntülerini elde etmeyi başardı. 1996'ya gelindiğinde, söz konusu süreci insan hücrelerinde görüntülemeyi başarmıştı.
Uyumsuzluk tamiri
ABD'nin New Mexico eyaletinde doğan Paul Modrich, biyoloji öğretmeni olan babası tarafından James Watson ve Francis Crick'in DNA'nın yapısını keşfettikleri için Nobel Ödülü aldıkları 1963 yılında DNA üzerinde çalışmaya teşvik edildi.
Modrich, Stanford Üniversitesi'ndeki öğrencilik, Harvard Üniversitesi'nde doktora ve Duke Üniversitesi'nde profesörlük yaptığı yıllarda DNA yapısını ve işleyişini etkileyen çok sayıda enzimi inceledi. Modrich, 1970'lerin sonlarında dikkatini 'dam metilaz' adı verilen tek bir enzim üzerinde yoğunlaştırmaya başladı.
Modrich, enzimin DNA'ya bağlanmasını sağladığı metil çiftlerinin aynı zamanda DNA zincirindeki hasarlı bölgeyi işaretlediğini fark etti. Metil grupları tarafından işaretlenen bölge, sorumlu enzimler tarafından kesiliyordu. Aynı durum, farklı bir araştırmada Harvard Üniversitesi'nden Matthew Meselson tarafından keşfedilmişti.
DNA zincirlerindeki eşleşmeleri bozarak bir bakteri virüsü geliştiren Meselson, bakteriye ne kadar virüs enjekte etse de bakteri baz uyumsuzluğunu düzeltiyordu. Meselson bakterinin bunu nasıl yaptığını anlamasa da Modrich gibi bir mekanizmanın farkına vardı. İki isim bir araya geldi ve DNA'sında birçok baz uyumsuzluğu yaparak bir virüs ürettiler. Bu sefer, Modrich'in dam metaliz enzimi, DNA zincirlerinden birine metil grubu eklemek için kullanıldı. Araştırmaları, baz uyumsuzluğu tamirinin DNA'ya özgü bir süreç olduğunu ortaya çıkardı.
Keşiflerinin ardından, Modrich baz uyumsuzluğu sürecinde enzimlerin nasıl çalıştığını haritalandırmaya başladı. 1980'lerin sonunda karmaşık moleküler tamir mekanizmasını detaylı olarak görüntülemeyi başardı ve araştırması 1989'da yayımlandı.
Sancar, Lindahl ve Modrich'in aynı yıllarda başlayan, olgunlaşan ve sonuçlanan araştırmaları, DNA'nın yapısının keşfedildiği yılların ardından başlayan süreçte 'yaşam materyalinin' belki de en önemli sırrını ortaya çıkardı: Hayatta kalma.
Üç bilim insanının bilime kazandırdığı bilgiler, yaşam materyalinin kendini yenileme ve onarma mekanizmasının geliştirilmesini sağlayabilir. Nihayetinde, genetik mutasyonlar sonucu doğan, başta kanser gibi hastalıklarla mücadele etmek için önümüzdeki on yıllarda önemli adımlar atılabilir. Getireceği yenilikleri bugün tahmin etmek çok zor olsa da, genetik mühendisliği her canlının temel yapı taşını hiç olmadığı kadar detaylı inceleme şansı bulacak. Umarız, Aziz Sancar ve meslektaşlarının çalışmaları bir gün en çok can alan hastalıkların ortadan kaldırılmasında rol oynar. Sonrasında, bir bakarsınız ömrümüz 150 yıla çıkmış…
Keşiflerinin ardından, Modrich baz uyumsuzluğu sürecinde enzimlerin nasıl çalıştığını haritalandırmaya başladı. 1980'lerin sonunda karmaşık moleküler tamir mekanizmasını detaylı olarak görüntülemeyi başardı ve araştırması 1989'da yayımlandı.
Sancar, Lindahl ve Modrich'in aynı yıllarda başlayan, olgunlaşan ve sonuçlanan araştırmaları, DNA'nın yapısının keşfedildiği yılların ardından başlayan süreçte 'yaşam materyalinin' belki de en önemli sırrını ortaya çıkardı: Hayatta kalma.
Üç bilim insanının bilime kazandırdığı bilgiler, yaşam materyalinin kendini yenileme ve onarma mekanizmasının geliştirilmesini sağlayabilir. Nihayetinde, genetik mutasyonlar sonucu doğan, başta kanser gibi hastalıklarla mücadele etmek için önümüzdeki on yıllarda önemli adımlar atılabilir. Getireceği yenilikleri bugün tahmin etmek çok zor olsa da, genetik mühendisliği her canlının temel yapı taşını hiç olmadığı kadar detaylı inceleme şansı bulacak. Umarız, Aziz Sancar ve meslektaşlarının çalışmaları bir gün en çok can alan hastalıkların ortadan kaldırılmasında rol oynar. Sonrasında, bir bakarsınız ömrümüz 150 yıla çıkmış…
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder