2013 Nobel Tıp Ödülü Hücrelerde Taşıma Sistemlerinin Sırrını Çözen 3 Bilim Adamına Verildi

 

2013 Nobel Tıp Ödülü Hücrelerde Taşıma Sistemlerinin Sırrını Çözen 3 Bilim Adamına Verildi

 Nobel Tıp Ödülü bu yıl hücrelerde taşıma sistemlerinin nasıl organize edildiği konusundaki gizemi çözen 3 bilim adamına verildi. Hücre fizyolojisindeki temel süreci ortaya çıkaran Rothman, Schekman ve Südhof, moleküllerin nasıl doğru zamanda doğru yere gönderildiğini keşfetti. Bilim adamlarının keşfi, hücre içinde ve dışında maddelerin nasıl taşındığının anlaşılmasına olanak tanıdı.

 

Hücreler özelliklerine göre hormon, enzim, sitokin ve nörotransmitter olarak tanımlanan bir takım organik moleküller üretirler. Hücre içi organellerde yapılan bu moleküller gerek hücre içi gerekse hücre dışı ortama taşınmaktadırlar. Üretilen bu organik maddelerin taşınmasında lokalizasyon ve zamanlama oldukça önemlidir. Mikrokabarcık yapısındaki zarlarla çevrili kesecikler (vezikül) içinde taşınan yük, organeller arasında taşındığı gibi, hücre zarı ile birleşerek ekzositoz yolu ile yüklerini dış ortama aktarırlar. Böylece ya nörotransmitterler ile herhangi bir sinir sistemi aktivasyonu veya hormonlar aracılığı ile metabolizma kontrolü gerçekleştirilmiş olur. Bu veziküller nereye veya ne zaman organik maddelerden oluşan yüklerini boşaltmaları gerektiğini nasıl bilirler?

Kaliforniya Üniversitesi Moleküler ve Hücre Biyolojisi Bölümünde Profesör olarak görev yapan Randy W.Schekman vezikül trafiğinde rol oynayan bir grup geni keşfetmiştir. 1970’lerden bu yana Maya modeli üzerinde çalışan Schekman genetik tarama ile maya hücrelerinde transport mekanizması bozuksa veziküllerin hücrenin bir bölümünde çakılıp kaldıklarını gözlemlemiştir. Bu yoğunlaşmanın nedeninin genetik olduğunu kavrayarak mutasyona uğrayan genleri araştırmıştır. Böylece hücre transport sisteminde değişik mekanizmalarda rol oynayan 3 sınıf gen tanımlamıştır.

 

 

Yale Üniversitesi Hücre Biyolojisi Bölüm Başkanı Profesör James E.Rothman veziküllerin hedefleriyle birleşerek taşıdıkları moleküler içeriklerini aktarmalarına izin veren protein mekanizmasını çözümlemiştir. J.Rothman 1980 ve 1990 yıllarında memelilerde yaptığı çalışmalarla veziküllerin hedefleri ile birleşmelerini veya hedeflerine yerleşmelerini sağlayan protein bir kompleksin varlığını gözlemlemiştir. Protein vezikül kompleksi hedef ile fermuarın karşılıklı dişleri gibi bağlanmaktadırlar. Her farklı molekül için özelleşmiş bir taşıyıcı protein bulunmakta böylece vezikül içindeki yükün hassas bir şekilde hedef yapıyla bütünleşmesi gerçekleşmektedir. Schekmanın genlerinin bir kısmı işte bu taşıyıcı protein kodlarını taşınmaktadırlar.

 

Stanford Üniversitesi Moleküler ve Hücresel Fizyoloji Bölümünde Profesör olan Thomas C.Südhof ise uyarıların vezikülleri yöneterek taşıdıkları molekülleri hassasiyetle nasıl salgıladıkları göstermiştir. Beyinde sinir hücrelerinin birbirleriyle iletişimini nasıl sağladığı sorusuna ilgi gösteren Südhof uyarıcı moleküller olan nörotransmitterleri keşfetmiştir. Uyarılan sinir hücrelerinin komşu yapıları taşıdıkları veziküllerdeki nörotransmitter salgılamaları sayesinde uyarmaktadır. 1990 yıllarda kalsiyum iyonuna duyarlı proteinleri sinir hücrelerinde araştırmaya başlayan Südhof, hücre içine kalsiyum girişi ile birlikte taşıyıcı protein-vezikül kompleksinin aktive olup sinir hücresi zarına bağlanan nörotransimiterlerin sinir hedef doku kavşağına nasıl salgılandığını ortaya çıkarmıştır.
Üç Nobel kazanmış bilim adamı sayesinde hücre fizyolojisinin temel ilkeleri ortaya çıkmış, böylece vezikül yüklerinin doğru yere ve doğru zamanda nasıl taşındığı anlaşılmıştır. Veziküler taşıma sisteminin bozulması nörolojik, immünolojik ve diyabet gibi birçok hastalığa yol açmaktadır.

 

 

 

KAYNAKLAR
1-Rothman JE. Mechanisms of intracellular protein transport. Nature (Lond) 1994; 372:55-63.
2-Schekman R, Orci L. Coat proteins and vesicle budding. Science 1996; 271:1526-33.
3-Nuriman Özgüneş. Hücredeki Yoğun Trafik: Veziküler Taşıma. Hacettepe Tıp Dergisi 2004;35:216-221

 

Bu yazı aşağıdaki linkten alınmıştır:

http://drmehmetinan.net/tip-tarihi/2013-nobel-tip-odulu-hucrelerde-tasima-sistemlerinin-sirrini-cozen-3-bilim-adamina-verildi/

 

Bu yazının kalıcı bağlantısı https://www.biyolojidersim.com/2013-nobel-tip-odulu-hucrelerde-tasima-sistemlerinin-sirrini-cozen-3-bilim-adamina-verildi/

Görüş ve eleştirilerinize en kısa zamanda cevap verilecektir.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.