Hücredeki en önemli mekanizma protein oluşumudur. Şimdiye kadarki bilgimiz, proteinlerin hepsinin DNA’dan aldıkları bilgiyle oluştukları üzerineydi. Fakat yeni basılmış olan bir araştırma, ders kitaplarına meydan okuyor ve bu mekanizmaya yeni roller ekliyor. Anlaşılan o ki, bazı proteinler diğer proteinleri oluşturabiliyor.
Proteinler hücre içinde bulunan ribozomlarda aminoasitlerin bir araya gelmesiyle oluşur. Normalde, bağışıklık proteininden kasların kasılmasını sağlayan proteinlere, her proteinin taslağı DNA’da kodlanmış bulunur ve buradan DNA’daki bilgi mesajcı RNA’lar (mRNA) tarafından ribozomlara taşınır. Ribozomlarda, bu proteini oluşturmak için gerekli olan genetik bilginin taşıyıcı RNA (tRNA) yardımıyla çevirisi yapılır.
Fakat yapılan araştırma ortaya bambaşka bir protein oluşumu mekanizması koyuyor. Yukarıda yer alan resimdeki sarı bölge Pqc2 proteinini temsil ediyor. Bu protein aslında mesajcı RNA’nın yapması gereken görevi yapıyor. Pqc2 proteini transfer RNA’ya (resimde mavi ve yeşil ile temsil edilen) bağlanıyor ve ribozoma (beyaz kıvrımlı olan yapı) rasgele aminoasit sıralamasını protein dizisine eklemesini söylüyor.
San Francisco Kaliforniya Üniversitesi’nden Doç. Dr. Adam Frost araştırma hakkındaki yorumunda, “Bu durumda, normalde mRNA’nın yapması gereken görevi yapan bir protein görüyoruz. Bu keşfe bayıldım, çünkü proteinlerin yapabileceklerini düşündüğümüz şeylerin sınırını bulanıklaştırıyor” diyor.
Bu durum protein hilesi olaylarından biri değil. Protein sentezinde herhangi bir hata olduğunda gerçekleşen geridönüşüm sürecinin bir parçasıymış gibi görünüyor. Ribozomlar hata gerçekleştiğinde, zaman kazanmaya çalışır ve Rqc2’nin de dahil olduğu kalite kontrol grubu proteinlerini çağırırlar. Bu süreci izleyen araştırmacılar, Rqc2’nin nasıl transfer RNA’ya bağlandığını ve rasgele iki aminoasitten oluşan dizilimi nasıl zincire eklediğini gördüler.
Rqc2’nin istisnai davranışının vücudu hatalı proteinlerden kurtarmanın tamamlayıcı parçası olduğuna inanılıyor. Bu olay belki de proteinin yok edilmesi amacı ile işaretlenmesi ya da rasgele olan aminoasit dizisi ribozomun doğru çalışıp çalışmadığını anlamak için bir test. Alzheimer ve Huntington hastalıklarına sahip olan kişiler, gerekli olan proteinler için yetersiz kalite kontrole sahipler. Rqc2’nin tam olarak hangi koşullar altında tetiklendiğini ya da tetiklenmenin nerede başarısız olduğunu anlamak araştırmanın bir sonraki adımını oluşturmakta. Bu nörodejeneratif hastalıklar için yeni tedavi bulmada çok önemli adımlardan biri olabilir.
Hazırlayan: Ayşegül Turupçu
Koç Ünv. Kimya ve Biyoloji Mühendisliği YL
Kaynaklar:
– http://www.wired.com/2015/01/grawk-proteins-making-proteins/
– http://phys.org/news/2015-01-defying-textbook-science-role-proteins.html
