Barcelona’daki Genomik Düzenleme Merkezi’ndeki (CRG) bilim adamlarının eLife dergisinde yayınlanan bir araştırmasına göre, farklı gen versiyonları arasında açılıp kapanan moleküler bir anahtar, yassı kurtlardan insanlara tüm hayvanlarda  kök hücrelerinin korunması için çok önemli olabilir.

Yassıkurtlar (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) yassıkurt 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.

Önceden, bilim adamları, 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 yassıkurtlar 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” diyor Irimia.

“Ayrıca, bu“ yin ve yang ”anahtarının nasıl açılıp kapandığını ve belirli alternatif uç birleştirme modellerini nasıl aktive ettiğini anlamak, bir gün, rejeneratif tıp için kullanılabilecek kök hücrelerin üretilmesi ve ayırt edilmesi için daha gelişmiş yöntemlere yol açabilir.”

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.

Ayrıca Bakınız;

  • Genler, hücreler tarafından protein molekülleri yapmak için kullanılan talimatlardır. Bununla birlikte, bu basit bir talimat listesi değildir ve genler, belirli kısımlar için genellikle birkaç farklı seçenek içerir. Bir gen bir hücrede aktif hale geldiğinde, bütün talimat setini içeren, RNA adı verilen ilgili bir haberci molekül “okunur”. Bu daha sonra, belirli bir hücrenin ihtiyaç duyduğu doğru talimat setini oluşturmak için kesilir ve birleştirilir (eklenir). Bir genin çeşitli kısımlarını, alternatif uç birleştirme olarak bilinen farklı amaçlar için karıştırıp eşleştirerek, spesifik hücre tipleri, ihtiyaç duydukları tam talimatları oluşturabilir.

Kaynak: Jordi Solana, Manuel Irimia, Salah Ayoub, Marta R. Orejuela, Vera Zywitza, Marvin Jens, Javier Tapial, Debashish Ray, Quaid D. Morris, Timothy R. Hughes, Benjamin J. Blencowe, Nikolaus Rajewsky.

“Conserved functional antagonism of CELF and MBNL proteins controls stem cell-specific alternative splicing in planarians.” 

eLife, August 9, 2016.

Görsel: https://www.crg.eu/en/news/yin-and-yang-switch-lies-heart-animal-stem-cells

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz