Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Urzimler: Cansızlığın Canlılığa Evrimindeki Atasal ve İlkel Enzimler

Urzimler: Cansızlığın Canlılığa Evrimindeki Atasal ve İlkel Enzimler
3 dakika
2,966
Tüm Reklamları Kapat

Dünyada yaşamdan önce moleküller vardı. Bir ilkel çorba. Bir noktada, bazı özelleşmiş moleküller çoğalmaya başladı. Bu kendi kendine çoğalma, bilim insanlarının da birliğe vardığı şekilde, ilk organizmayı oluşturacak biyokimyasal süreçleri başlatmış oldu. Fakat nasıl oldu da bu moleküller kendilerini eşlemeye başladı? İşte bilimin uzun süreli gizemlerinden birisi de bu...

Şuan UNC Tıp Okulu’ndan biyokimyacı Charles Carter, 13 Eylül 2013'te, Journal of Biological Chemistry’nde çıkan bir araştırması ile hayatın nasıl başladığına merak uyandırıcı bir açıklama öneriyor. Carter’ın çalışması, ekip arkadaşlarının Dünya’da hayatın oluşmasında hayati öneme sahip olduğu düşünülen eski protein enzimlerini laboratuvarda yeniden oluşturma deneylerine dayanıyor. Carter’ın buldukları, Ribonükleik Asit’in (RNA) küçük proteinlerin yardımı olmadan kendini eşleyerek hayatın başlangıcına yol açtığını ileri süren teorinin karşısında duruyor. 

1980’lerin başlarında bir tür RNA enzimi olan ve tepkimeleri hızlandırıcı etkisi olan ribozim bulundu. Bu RNA’nın hem canlının planı olduğunun hem de içerisinde bulunan planı işleme koyabilen kimyasal bir katalizör olduğunun kanıtıydı. Bu da, RNA’nın tek başına hayatın başlangıcını denizden yükselttiğini öne süren, “RNA Dünyası” hipotezini ortaya çıkarttı. Bu bulgular, RNA'nın tek başına, denizel moleküllerden canlılığın yükselişini sağlayacak süreci tetiklediğini ileri sürüyordu.

Tüm Reklamları Kapat

Fakat bu hipotezin doğru olabilmesi için, antik RNA katalizörlerinin, modern enzimlerle neredeyse eşit düzeyde isabetli olarak RNA parçalarını kopyalayabilmesi gerekiyordu. Bu ise zor bir iştir; sadece rastgele oluşan RNA molekülleri ile modern seviyeye ulaşabilecek bir evrimleşme sürecinin evrenin yaşından daha fazla tutacağını hesaplayan bilim insanları bulunuyor. Dünya’nın yaşının 4.5 milyar yıl olduğunu düşünürsek, sadece RNA tarafından yönetilen canlı sistemlerinin üremesi ve evrimleşmesi ya yeterince hızlı ya da yeterince isabetli olamazdı ve bu sebeple günümüzdeki karmaşıklığa ulaşılamazdı. Carter şöyle diyor:

RNA Dünyası hipotezi son derece olanaksızdır. Yaşamın böyle başlaması sonsuza kadar sürerdi.

Ayrıca ribozimlerin bile milyarlarca yıl önce oluştuğuna dair kesin kanıtlar yok. RNA Dünyası hipotezini doğrulamak için, bilim insanları 21. Yüzyıl teknolojisini kullanarak katalizör özelliğine sahip ribozimler üretiyor. Carter şöyle anlatıyor:

Üretilen bu sentetik ribozimlerin çoğu, bugüne kadar canlı sistemlerden izole edilenler ile çok az benzerlik gösteriyor.

40 yılını biyokimyaya harcayan Carter farklı bir yaklaşımı ele aldı. Onun deneyleri, biyoloji alanındaki fikirbirliğinin derinliklerine gömülü haldedir. Genetik kodlarımız, modern enzimlerin iki süper familyası tarafından çevrilmektedir. Carter’ın takımı, bu iki süper familyanın yapısının nasıl sıralandığını anlamak için bu familyaların 3 boyutlu versiyonunu oluşturup bir arada inceledi. Carter, tüm enzimlerin, "moleküler fosil" olarak bilinen ve onun deyimiyle urzimlerden (urzyme) üretilen temel yapıyla hemen hemen aynı temel yapıyı taşıdığını buldu. Urzim sözcüğündeki "ur" öneki "en erken" veya "orijinal" anlamına geliyor. Diğer parçaların, evrim süreci işledikçe ortaya çıktığını söylüyor. Bu iki urzim, bilim insanlarına milyarlarca yıl önce Dünya’yı kaplayan eski enzimler düşüncesine oldukça yakın. Carter bunu şöyle açıklıyor:

Enzimin temel yapısını anladıktan sonra, onu kopyaladık ve ifade ettik. Ardından, eğer sabit hale getirip getiremediğimizi ve herhangi bir biyolojik aktivitesi olup olmadığını görmek istedik.

Her iki urzim de genetik kodları çevirmek için gerekli olan iki reaksiyonu da çok iyi bir şekilde hızlandırıyor. Carter bunu şöyle anlatıyor:

Tüm Reklamları Kapat

Bizim sonuçlarımız, organizmalardan önce çok aktif olan protein enzimlerin var olduğunu gösteriyor ve bu enzimler, büyük oranda bizim yaptığımız urzimlere benziyordu.

Ayrıca bulgular, urzimlerin peptit denen, daha da ilkel atalardan evrimleştiğini gösteriyor. Zaman ilerledikçe bu peptitler RNA ile karşılıklı evrimsel bir süreçten geçerek daha karmaşık yaşam formlarını doğurdular. Bu “Peptit-RNA dünyası” senaryosuna göre, RNA yaşam hakkındaki talimatları içerirken, peptitler ise bu talimatları taşıyan kimyasal reaksiyonları hızlandırmıştır. Carter bunu şöyle anlatıyor:

Dünya'da yaşam başlamadan önce urzimlerin protein sentezi reaksiyonlarını başlattığını düşünmek çok heyecan verici. Ben bir insanın eğer ki hayatın başlangıcıyla ilgileniyor ise, bundan daha heyecan verici bir sonuç üzerinde çalışabileceğini hayal edemiyorum!

Çalışma, bu yapıların kendilerini tam olarak nasıl kopyalamayı başardıkları sorusunu açık bırakıyor, ne RNA Dünyası ne de Peptit-RNA Dünyası hipotezleri bunu henüz tam olarak açıklayamadı. Carter, çalışmalarını RNA moleküllerini birleştiren bir enzim olan polimeraz enzimini de içine alan şekilde geliştiriyor. İşte bu soruya cevap veren bir urzim bulmak soruyu cevaplandırmaya yarayabilir.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
4
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 2
  • Tebrikler! 1
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Bilim Budur! 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
Tüm Reklamları Kapat

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 27/05/2024 12:38:23 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/1406

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.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Şeker
İnsan
Balıkçılık
Nörobiyoloji
Yeşil
Kuantum
Mantar
Kanser
İnfografik
Önyargı
Okyanus
Hindistan
Diyabet
Beslenme Bilimi
Uçuş
Sosyal Mesafelendirme
Yumurtalık
Davranış
Samanyolu Galaksisi
Alan
Asteroid
Dışkı
Organizma
Küresel Isınma
Şehir Hastanesi
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Kafana takılan neler var?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
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
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
-. --, et al. Urzimler: Cansızlığın Canlılığa Evrimindeki Atasal ve İlkel Enzimler. (18 Eylül 2013). Alındığı Tarih: 27 Mayıs 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/1406
--, -., Öztürk, M., Bakırcı, Ç. M. (2013, September 18). Urzimler: Cansızlığın Canlılığa Evrimindeki Atasal ve İlkel Enzimler. Evrim Ağacı. Retrieved May 27, 2024. from https://evrimagaci.org/s/1406
-. --, et al. “Urzimler: Cansızlığın Canlılığa Evrimindeki Atasal ve İlkel Enzimler.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Translated by Meriç Öztürk, Evrim Ağacı, 18 Sep. 2013, https://evrimagaci.org/s/1406.
--, ---. Öztürk, Meriç. Bakırcı, Çağrı Mert. “Urzimler: Cansızlığın Canlılığa Evrimindeki Atasal ve İlkel Enzimler.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Translated by Meriç Öztürk. Evrim Ağacı, September 18, 2013. https://evrimagaci.org/s/1406.
ve seni takip ediyor

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