Ana sayfa Bilim Gündemi Yaşamın temel kodlarını taklit eden molekül üretildi

Yaşamın temel kodlarını taklit eden molekül üretildi

1126
PAYLAŞ

Çeviren: Gülseli Kırgıl

DNA molekülü, hem içerdiği nükleik asitler vasıtasıyla genetik bilgiyi, hem de amino asitleri proteinlere dönüştürmek için gereken bilgiyi kodlar. Böylelikle DNA, yaşamı sağlayan temel kodlamaları yapar.

Emory Üniversitesi’nden kimyagerler bu iki kodlama işini de yapan bir molekül sentezledi. Bu molekül aracılığıyla hastalıkların moleküler düzeydeki teşhisi, bu hastalıklara karşı gen terapisi ve hastalıklara yönelik spesifik ilaçların üretimi gerçekleştirilebilecek.

Journal of the American Chemical Society dergisinde yayımlanan çalışmada yer alan Emory Üniversitesi’nden Jennifer Heemstra, “Dünyanın farklı bölgelerinden iki kişi arasındaki iletişimi sağlayan bir çevirmen gibi işleyerek hücre içerisinde nükleik asitler ile hücresel ortam arasında yeni iletişim biçimlerini geliştiren bir yapının var olduğunu biliyoruz” açıklamalarında bulundu.

Nükleik asitler, bilgileri nükleotit adı verilen dört bazdan oluşan bir kodlama sistemi aracılığıyla saklar. Proteinler ise amino asit adı verilen birimlerin peptit bağları ile birbirlerine bağlanmaları sonucu oluşur. Doğada 20 çeşit amino asit bulunur. Dolayısıyla amino asitlerin birbirlerine bağlanarak proteinleri oluşturması için gereken kodlama sistemi ile nükleotit dizilerini var edecek kodlama sistemi birbirlerinden farklıdır. Heemstra, “Nükleik asitlerin kodlama için kullandıkları dil görece daha basit ancak sınırlıdır. Proteinlerin dili ise inanılmaz derecede karmaşıktır. Bu moleküllerin her ikisi de milyarlarca yıllık evrim süreci boyunca çeşitli özellikler geliştirmiştir” açıklamalarında bulundu.

Konuya ilişkin olarak yayınlanan önceki çalışmalarda nükleik asitlerin ve proteinlerin kodlanmasına ayrı ayrı odaklanılmıştı. Biliminsanları yeni çalışmalarında iki alanı da birleştirerek yeni bir kodlama dili oluşturdular. Böylelikle tıpkı genetik materyalimizin yaptığı gibi her iki bilgi sistemi de tek bir sistem üzerinde toplandı. Çalışma sırasında organik kimya, moleküler biyoloji, hücre biyolojisi, malzeme bilimi ve analitik kimya gibi bilim alanlarından yararlanıldı.

Araştırmacılar, inşa ettikleri bir protein iskeleti ile nükleotitlerin ve amino asitlerin işlevsel parçaları arasında bazı bağlantılar kurdular. İki kodun ayrı ayrı çalışması ve daha sonra ana iskelet üzerinde bir araya gelen parçalar oluşması gerekiyordu. Biliminsanları sentezlenen molekül üzerinde bu durumun sağlandığını raporladı. İki kodlama diline de sahip olan bu molekülün üretim maliyetinin düşük olduğunu ve diğer çalışmalarda kullanımları için kolayca genelleştirilebilir durumda olduğunu kaydeden biliminsanları, molekülün biyomedikal ve nanoteknoloji gibi alanlarda yeni çalışmalara kapı açacağını belirtti.

Kaynak: https://phys.org/news/2020-01-bilingual-molecule-basic-codes-life.html