Bakterilerin Karmaşık Savunma Sistemini Kullanarak Virüsleri Yok Edebilir Miyiz?

Bakterilerin Karmaşık Savunma Sistemini Kullanarak Virüsleri Yok Edebilir Miyiz?
Yazar -- Çağrı Mert Bakırcı Editör Çağrı Mert Bakırcı
3 dakika
1,557 Okunma Sayısı
Notlarım
Reklamı Kapat

Bakterilerin virüsleri yok etme yeteneği bilim insanlarının kafasını kurcalayan bir konuydu ancak Johns Hopkins Üniversitesi Bloomberg Halk Sağlığı Okulu’ndan araştırmacılar bakterilerin bağışıklık sistemi hakkında artık daha keskin bir bakış açısına sahipler. Bu bakış açısına göre bakterilerin kendine has şekli hızlı bir şekilde saldırganlarını tanıyıp yok edebilmesine olanak sağlıyor.

Araştırmacılar ilk kez bakteri hücrelerinin içinde nöbet tutan ve Cascade olarak bilinen moleküler mekanizmanın resmini yakaladılar. Şaşırdıkları şey ise buldukları mekanizmanın merdivene benzeyen çift iplikçiğe sahip olmasıydı. Bu sistem, standart çift sarmallı sistemden daha hızlı çalışması konusunda mekanizmayı özgür kılıyordu.

Science dergisinde yayımlanan bulgular aynı zamanda antibiyotik direncin yayılmasıyla ilgili ipuçları sunmakta. Bilindiği üzere antibiyotik direnci bakterilerin ortama uyum sağlamasından kaynaklanıyor ve tedaviye ihtiyacı olan insanlarda antibiyotiklerin işe yaramamasına neden oluyor. Bu yüzden Dünya Sağlık Örgütü (WHO) antibiyotik direncinin tüm dünyada halk sağlığı açısından büyük bir tehdit oluşturduğunu düşünüyor. Bloomberg okulunun Biyokimya ve Moleküler Biyoloji bölümünden Doç. Dr. Scott Bailey çalışmaya liderlik ediyor. Çalışma hakkında ise şunları söylüyor:

Eğer bir şeyin neye benzediğini anlarsanız, ne yaptığını anlayabilirsiniz. Biz burada kimsenin daha önce görmediği, Cascade'in neden yaptığı işte bu kadar iyi olduğunu açıklayabilecek bir yapı keşfettik.

Araştırmaları için Bailey ve meslektaşları X-ray kristalografi adında bir cihaz kullandılar bu sayede bakterilerin ileri derecede özelleşmiş bağışıklık sistemleri için anahtar bileşenlerden biri olan CRISPR (Düzenli Aralıklarla Bölünmüş Palindromik Tekrar Kümeleri) olarak bilinen Cascade’nin fotoğrafını çekebildiler. Cascade istilacı maddeleri tanımlamak ve yok etmek için RNA dizilerinde bulunan bilgileri kullanıyor.

Reklamı Kapat

İnsanların bağışıklık sisteminin büyük bir bölümü iyi anlaşılmıştı, fakat son döneme kadar bilim insanları, bakteriler de dahil olmak üzere, tek hücreli yaşam formlarının bağışıklık sistemleriyle ile ilgili karmaşıklık seviyelerini yeterince fark edemediler. Birkaç yıl önce, bilim insanları bakteri kültürlerinin neden ciddi viral enfeksiyonlara karşı dayanamadıklarında yoğurt oluşturduğunu anlamaya çalışırken CRISPR’ı tanımladılar. Araştırmacılar daha sonra DNA’yı düzeltmek ve zarar görmüş genleri onarmak için ‘CRISPR bakteriyel bağışıklık sistemini’ kullanabileceklerini keşfettiler. Örneğin bir grup, HIV virüsü bulaşmış insan hücrelerinden virüs DNA’sını çıkartabildi.

Bailey’in çalışmaları Cascade’nin bakteriyofaj adı verilen virüsleri uzak tutmak ve etkisiz hale getirmek konusunda bakterilere nasıl yardım edebildiğine odaklandı. Cascade sistemi bakteriyofaj DNA’sının yabancı mı yoksa kendisine mi ait olduğunu taramak için kısa bakteriyel RNA iplikçiklerini kullanıyor ve eğer yabancıysa bir saldırı başlatarak işgalci bakteriyofajı yok ediyor.

Bailey ve ekibi, bunun nasıl olduğunu görmek için Cascade'i kristalleştirdi. New York, Upton’daki Brookhaven Ulusal Laboratuvardaki Ulusal Sinkroton Işık Kaynağı ve Stanford Sinkroton Radyasyon Işık Kaynağı’nda çalışan teknisyenler yüksek güçteki X-rayler ile bu kristaller üzerinde çalıştı. Bu X-rayler Bloomberg Okulundaki bilim insanlarına hesaplamalı veriler göndererek sadece doğru sırayla çalışması halinde işlev gösteren bir makina olan 11 proteinlik Cascade'nin net olarak görülmesini ve resmedilmesini sağladı.

Araştırmacılar, Cascade’de DNA ve RNA’nın çift sarmal yapı olarak birbirine dolanmak yerine merdiveni oluşturan paralel çizgilere benzediklerini ortaya koyan şaşırtıcı bir bilgiye ulaştılar. Bailey şöyle söylüyor: 

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

RNA’nın işgalcileri tanımlayabilmek için kendisini DNA etrafında dolaması ve çözülüp sıradaki iplikçiği kontrol etmesi halinde enfeksiyonu savuşturmak çok uzun sürebilir. Merdiven yapısı sayesinde, RNA bu işlem için DNA’yı çabucak tarayabiliyor.

Yeni çalışmada hakkında Bailey şöyle söylüyor: 

Ekibim RNA’nın DNA’yı tıpkı insanların bir metinde anahtar bir kelimeyi taradıkları gibi taradığını belirlediler. Buna göre RNA’lar, daha kolay tanıyabilmek için uzun şeritteki karakterleri çok daha küçük kısımlara ayırıyorlar. CRISPR-Cas sistemi doğası gereği bakteriler ve bakteriyofajlar arasında genetik bilginin aktarılmasını engelleyen bir bariyer olarak davranıyor ve bu işlevi antibiyotik direncinin nasıl geliştiğinin yanı sıra nasıl engellenebileceği hakkında da ipuçları veriyor. Puzzle'ı tamamlamak için daha fazla parça buluyoruz ve bu bize sözü geçen mekanizmaların hedeflerini nasıl bulduğu hakkında daha çok bilgi veriyor. Bu sayede CRISPR sistemlerini, laboratuar ortamında DNA’yı tedavi edebilmenin yanı sıra değiştirmekte de kullanabiliyoruz. Bütün bunlar birileri daha ucuza yoğurt yapmak istediğinde başlamıştı.

 

Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: ScienceDaily | Arşiv Bağlantısı

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 16/05/2021 11:47:03 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/3967

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Çocuklar
Canlılık Ve Cansızlık Arasındaki Farklar
Zeka
Çekirdek
Gezegen
Video
Kuantum
Enfeksiyon
Kitap
Renk
Samanyolu Galaksisi
Yaşlılık
Eşeyli Üreme
Atom
Carl Sagan
Kalp
Hastalık Dağılımı
Balık
Genler
Şempanze
Yeme
Ana Bulaşma Mekanizması
Hayvanlar Alemi
Habercilik
Biliş
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın