Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Proteinlerin Katlanma Dinamikleri ve Hareketleri, Türlerin Evrimini Etkileyebiliyor!

Proteinlerin Katlanma Dinamikleri ve Hareketleri, Türlerin Evrimini Etkileyebiliyor!
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu yazı, Science Daily isimli kaynaktan birebir çevrilmiştir. Çevirmen tarafından, metin içerisinde (varsa) açıkça belirtilen kısımlar haricinde, herhangi bir ekleme, çıkarma veya değişiklik yapılmamıştır. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Bu haber 6 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Evrimin önemli fakat keşfedilmemiş bir bölümünü mercek altına alan Scripps Araştırma Enstitüsü’nden (SAE) bilim insanları, önemli bir proteinin yüz milyonlarca yıldır moleküler yapısındaki değişimler yoluyla değil de büyük oranda kendi hareketlerinin (devinimlerinin) değişimiyle evrimleştiğine dair kanıtlar sundular. Çalışma sadece protein evrimi hakkında görüşler sunmakla kalmayıp, araştırılan proteini hedef alan antibiyotiklerin ve ilaçların gelişimi için de katkıda bulunmakta. SAE profesörü Peter E. Wright şöyle diyor:

Proteinler yapıları ve devinimleri olan makinelerdir. Biz proteinlerin yapısal değişim yoluyla evrimleştiğini biliyorduk, ancak proteinlerin dinamiklerindeki değişimlerle de evrimleştiklerini bugüne kadar bilmiyorduk.

Yeni çalışma Nature Yapısal ve Moleküler Biyoloji (Nature Structural and Molecular Biology) dergisinde 29 Eylül 2013’te yayınlandı ve neredeyse tüm organizmalarda bulunan, DNA sentezi için çok önemli bir enzim olan dihidrofolat redüktaz (DHFR) üzerine yürütüldü. DHFR molekülü ayrıca antibiyotiklerin, kanser ve sıtma ilaçlarının hedef molekülü durumunda.

Aile Ağacı

Wright ve laboratuarı, DHFR hakkında daha çok bilgi sahibi olarak bilim insanlarının bu molekülü daha verimli bir şekilde hedef alabilmelerine ve ilaçlara karşı direnç oluşumunu daha iyi önlemeye katkıda bulunmayı amaçlıyor. 2011 yılında Science dergisinde yayınlanan bir çalışmada, Wright ve arkadaşları yaygın bir bakteri olan E.coli’deki DHFR enziminin dinamiklerinin, katalitik (yıkımsal) işlevler için hayati olduğunu gösterdi. Araştırmacılar bu yeni çalışmada, E. coli ve insan DHFR moleküllerinin dinamiklerini karşılaştırdı ve analiz etti. Sonuç olarak, çağlar boyunca ayrılmış evrimlerine rağmen, insan ve bakteri enziminin atomik düzeydeki yapılarının çok benzer kaldıkları gözlendi.

Çalışmacılar enzimin bu iki çeşidinin özelliklerini belirlemede X ışını kristalografisi ve nükleer manyetik rezonans gibi yöntemler kullandı. Ayrıca DHFR molekülünün amino asit dizileri analiz edildi ve çeşitli koşullarda in vitro ve hücrelerdeki enzim işlevleri değerlendirildi. Ayrıca enzimin yüksek organizmalara evrimleşme yolundaki macerasını daha iyi anlamak adına bakteri ve insandan alınan örneklerine ilâve olarak başka türlerden de DHFR enzimi örnekleriyle çalışıldı. Çalışmanın başyazarı Gira Bhabha şöyle diyor:

Çalışmaya başladığımızda, dinamiklerin nasıl farklı olduklarının ortaya çıkacağını ve enzim ailesinin atomik düzeydeki devinimlerinde evrimsel bir yolak olabileceğini hayal etmemiştik.

Bhabha, çalışma süresinde SAE’de doktora öğrencisiyken şimdi Kaliforniya Üniversitesi San Francisco’da doktora sonrası araştırmacı.

E.coli’deki DHFR enzimi bağlandığı moleküllere tutunmak ve onları serbest bırakmak için aktif bölgesindeki esnek amino asit tokalarını kullanıyor. İnsandaki enzim, bakterideki karşıtıyla kıyaslanacak olursa daha zarif, verimli ve temelde farklı bir mekanizmayla hareket ediyor. “İnsandaki enzimin baskın devinimi, bir istiridye kabuğu gibi, aktif bölgesinin açılmasını ve kapanmasını sağlayan bir bükülme hareketi.” diyor Bhabha.

Haritaya Bir Adım İleriden Bakmak

Bhabha ve Wright, E.coli ve insan DHFR enzimlerindeki bu çarpıcı farklılıktaki dinamiklerin çok farklı çevrelere uyumlanmalarıyla evrimleştiğini düşünüyor. Aslında insan DHFR enzimi insan hücrelerinde çalışmaya öyle uyumlanmış ki, araştırmacıların bulgularına göre, E.coli hücrelerinde düzgünce çalışamaz. Bhabha durumu şöyle açıklıyor:

E.coli hücrelerinde ürün olarak oluşan moleküllerin yoğunluklarındaki artış, enzimin insandaki versiyonunun çalışmasını durduruyor.

Wright ve laboratuarı şimdi DHFR dinamiklerine dair araştırmalarını derinleştirmeyi; insandaki ve diğer memelilerdeki DHFR enzimlerinin evrimsel atası olan bakteriyel enzim formundan farklılaşmasına sebep olan mutasyon dizilerini ortaya çıkarmayı amaçlıyor. Bu evrimsel tarih araştırması, çalışmacılara DHFR enzimindeki evrimsel değişikliklerin, enzimin ilaçlara karşı dirençliliğine nasıl yol açtığını anlama fırsatı verecek. İnsandaki DHFR enziminin dinamikleriyle, bakterilerdeki ve diğer hastalık yapıcı organizmalardaki karşıtlarının dinamikleri arasındaki farklılığın oluşumunu bilmek, araştırmacıların hedef enzime özgü ilaçlar tasarlamasına ve daha az yan etki görülmesine yardımcı olacaktır.

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: Science Daily | 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 28/10/2020 06:00:37 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/1624

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
Instagram
Gıda
Adaptasyon
Güve
Sinir Hücresi
Bağışıklık Sistemi
Evrimsel Süreç
Endokrin Sistemi Hastalıkları
Kalp
Yılan
Göğüs
Sars Mers
Seçilim
Elektron
Dünya Dışı Yaşam
Hareket
Evren
Tarih
Meteor
Farmakoloji
Uterus
Enerji
Yas
Mitler Ve Gerçekler
İlaç
Çocuklar
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
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
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Bir insan, canını ondan kurtarmak için her yola başvuruyor olsa bile, kendi ülkesinin en iyi ülke olduğunu düşünür.”
Pascual Ramirez
Geri Bildirim Gönder