Sena Ferah
Giriş
Barcelona’daki Genomik Düzenleme Merkezi’ndeki (CRG) bilim adamlarının eLife dergisinde yayınlanan bir araştırmasına göre, farklı gen versiyonları arasında açılıp kapanan moleküler bir anahtar (yin ve yang), basit yassı solucanlardan insanlara kadar tüm hayvanlarda kök hücrelerinin korunması için çok önemli olabilir.
Yassı solucanlar (planaryalar olarak da bilinir), kendilerini yenileyebilecekleri inanılmaz bir kapasiteye sahiptirler. Vücutlarının hemen hemen herhangi bir kısmından birkaç gün içinde yepyeni bir solucanı canlandırabilirler. Jordi Solana ve Nikolaus Rajewsky ve Almanya’daki Helmholtz Derneği’ndeki Max Delbrück, Moleküler Tıp Merkezi (MDC) ve Toronto Üniversitesi’nden diğer meslektaşları ile birlikte, CRG grup lideri Manuel Irimia, kök hücrelerde gen aktivitesinin örneklerini bu sıra dışı hayvanlarda inceledi.
Genlerinin belirli kısımlarını belirli şekillerde ‘karıştırıp eşleştirdiklerini’ (alternatif uç birleştirme olarak bilinen bir işlem) buldular. Aynı analiz, daha spesifik hücre tiplerine değişen (farklılaşan) yassı solucan hücrelerinin farklı gen parçaları karışımını ortaya çıkardı.
Daha yakından bakıldığında, ekip iki molekül ailesinin – CELF ve MBNL – hücrelerin farklı alternatif uç birleştirme modelleri arasında geçiş yapmasını sağlayan bir çeşit “yin ve yang” anahtarı olarak çalıştığını keşfetti. MBNL faktörleri farklılaşmayı tercih ederken, CELF molekülleri, kök hücrelerin kendi kendini yenilemesine bağlı gen uç birleştirme modellerine yol gösterir.
Çalışma, Irimia’nın MBNL proteinlerinin ve alternatif uç birleştirme modellerinin, diğer hücre türlerine göre farklılık gösterdiklerinde insan ve fare embriyonik kök hücrelerinde önemli olduğunu gösteren önceki araştırmasına dayanıyor.
Bilim adamları, daha önce, memelilerde embriyonik kök hücrelerin korunması için önemli olan, transkripsiyon faktörleri olarak bilinen bazı proteinleri keşfettiler. Bununla birlikte, bu belirli moleküller yaklaşık 600 milyon yıl önce memelilerin atalarından ayrılan yassı solucanlar gibi omurgasız organizmaların kök hücrelerinde aynı rolleri oynamamaktadır, bu da evrimsel açıdan oldukça yeni olduklarını göstermektedir.
“Bu tür alternatif uç birleştirme mekanizmalarının bu kadar geniş bir evrimsel yelpazede var olduğunu keşfetmek, bunun çok eski olduğunu ve hayvan kök hücrelerine benzersiz özelliklerini vermek için transkripsiyon faktörleri kadar eşit derecede önemli olabileceğini gösteriyor. Ayrıca, bu “yin ve yang” anahtarının nasıl açılıp kapandığını ve belirli alternatif uç birleştirme modellerini nasıl aktifleştirdiğini anlamak, bir gün, rejeneratif tıp için kullanılabilecek kök hücrelerin üretilmesi ve ayırt edilmesi için daha gelişmiş yöntemlere yol açabilir.” diyor Irimia.
CRG ve MDC, Avrupa’daki araştırmaların üstün başarısını desteklemek ve güçlendirmek için yaşam bilimlerindeki 13 en iyi araştırma merkezinin ittifakı olan EU-LIFE’ın bir parçası. 2012 yılında başlatılan ittifak, 29 Mayıs 2013 tarihinde CRG Barcelona’da resmen başladı.
Kaynak: https://www.crg.eu/en/news/yin-and-yang-switch-lies-heart-animal-stem-cells
Makale: https://elifesciences.org/articles/16797
Editör: Berfin Sucu