Embriyoda türler arası hücre kabulü, sıtma parazitinde çekirdeğin yavruya bağlanması ve bitki alkaloit yolunun tütüne taşınması, biyolojik üretimin kritik devir noktalarını açığa çıkarıyor.
Bilim··Sabah
Yabancı hücreyi kabul ettiren bağışıklık eşiği
Institute of Science Tokyo ile Stanford ekibinin Cell'de yayımlanan çalışması, başka türden gelen hücrenin embriyoda tutunmasını yalnız gelişim uyumuyla değil, erken bağışıklık tanımasıyla da açıklıyor. Yabancı ortamda baskı gören verici hücrenin zarında normalde iç yüzde kalan fosfatidilserin dışarı çıkıyor. Konak embriyodaki makrofajların Axl reseptörü bu işareti okuyup canlı verici hücreyi yutuyor; araştırmacılar sürece ksenofagositoz adını veriyor. Ekip üç müdahale grubu denedi. Birincisi konaktaki makrofajları azaltmak ya da Axl'ı devre dışı bırakmak; diğer ikisi verici hücrede CD47 üretmek veya ATP11C etkinliğini artırarak fosfatidilserini zarın iç yüzünde tutmak. Bu müdahaleler fare embriyosunda sıçan pankreası oluşturma başarısını yükseltti. İnsan hücrelerinin fareye verildiği denemelerde bildirilen ilerleme organ oluşumu değil, makrofajlar azaltıldığında hücre sağkalımının artmasıydı. Haber bu nedenle işlevli insan organı üretimini değil, kemirgenlerde aşılabilen bir tanıma eşiğini ve insan hücrelerinde daha sınırlı bir sağkalım sonucunu anlatıyor.[1]
Çekirdeği yavruya bağlayan fiziksel devir
Plasmodium falciparum üzerine aynı gün duyurulan iki çalışma, tek bir hücrenin çok sayıda yavru üretirken iki ayrı devir sorununu nasıl çözdüğünü gösteriyor. The EMBO Journal'daki çalışma, yeni kopyalanmış her çekirdeği tomurcuklanan yavru parazitin ucuna bağlayan iki proteini tanımlıyor. Bağın bir bileşeni çıkarıldığında genomlar yine kopyalanıyor, ancak yaşayabilir yavrular oluşmuyor; sivrisinekte insana taşınan evre olan sporozoit üretimi neredeyse tamamen duruyor. Nature Communications'taki eş çalışma, aynı sitoplazmayı paylaşan çekirdeklerin sınırlı sayıdaki kopyalama proteinleri için yarıştığını bildiriyor. Bu kaynak bir çekirdeğe geçtiğinde diğerleri bekliyor, böylece DNA kopyalama eşzamanlı değil kademeli ilerliyor. Canlı hücre görüntüleme, matematiksel modelleme ve deneysel doğrulamanın birlikte kurduğu sonuç, görünüşte düzensiz zamanlamanın proteini boşta bırakmadan kullanabildiği ve tam eşzamanlı bir düzenden daha hızlı olabildiği. Biri çekirdeğin doğru yavruya fiziksel bağını, diğeri kopyalama kaynağının çekirdekler arasında zaman içinde dağıtılmasını görünür kılıyor; ortada henüz bir ilaç adayı ya da klinik veri bulunmuyor.[2]
Bir bitki yolu başka bitkide çalıştırıldı
Kurtboğan ve hezaren bitkilerindeki diterpenoit alkaloit yolu ise üretim zincirinin türler arasında taşınabildiği üçüncü bir geçiş noktası sunuyor. Michigan Eyalet Üniversitesi ile Çek Bilimler Akademisi araştırmacıları, farklı dokularda hangi genlerin birlikte etkinleştiğini izleyerek atisinyum üretiminin altı enzimlik giriş basamaklarını belirledi. Bu genetik plan tütün bitkilerine aktarıldığında enzimler birlikte çalıştı ve atisinyum üretildi; ekip ayrıca azotun yapıya katılmasında beklenmedik bir mekanizma buldu. Sonuç, yapısal karmaşıklıkları nedeniyle laboratuvar sentezine direnmiş bir bileşik ailesini kaynak bitki dışında incelemek için bir üretim yolu açıyor. Ancak haber verim, ölçeklenebilirlik veya bir ilaç geliştirme sonucu bildirmiyor. Üç gelişmenin ortak noktası, bütün organizmayı tek bir kutu gibi ele almak yerine bir devir basamağını ayırması: verici hücrenin konak savunmasını geçmesi, çekirdeğin yavru yapıya bağlanması ve bir enzim dizisinin yeni bir konakta işlemesi. Bu devirler görünür olduğunda müdahale edilebilir oluyor; bugünkü sonuçlar ise organ, ilaç ya da endüstriyel üretimden önce gelen mekanizma ve yöntem düzeyinde kalıyor.[3], [1], [2]
İlgili köşe yazıları
Bu gündem hakkında daha fazla bilgi için ilgili köşe yazılarını okuyabilirsiniz.
