İkili ve Üçlüden Sonra, Dörtlü Sarmal Keşfedildi!
Hücrelerde Dörtlü Sarmal Yapıda DNA Bulundu!
Olağandışı nükleik asit yapısı bazı gen ifadelerin düzenlenmesinde rol oynuyor olabilir.
4 DNA sarmalı X-Işını kristalografiden alınan veri dahilinde bu modelde bir araya getiriliyor.
Biyoloji’de DNA’nın yoğun kromozomları oluşturmak için kendi üzerinde burulan ve süper burulan ikili sarmal resminden daha ikonik bir resim yoktur.
Fakat ufak bir farkla; DNA’nın kare şekilli yapısı, DNA’nın yapı taşlarından biri olan guanin bakımından zengin sentetik DNA ipliklerini katlayarak laboratuvarda üretilebilir. Bilim insanları uzunca bir süre bu sözde “G-dörtlü yapıların” yaşayan hücrelerin DNA’larında bazen oluşabileceğini düşünmüşlerdi. Bir G-dörtlü yapı, DNA sarmalını sekteye uğratan yoğun kare yapısını oluşturmak için özel tipte hidrojen bağları aracılığıyla bir araya gelen guanin bakımından zengin iplik boyunca farklı yerlerden 4 guanin içerir.
Bugün Nature Chemistry dergisinde yayınlanan makalede, Cambridge Üniversitesi’nde Shankar Balasubramanian öncülüğündeki araştırma grubu G-dörtlü yapının hücrelerde oluştuğuna ve bu olağandışı yapıların önemli biyolojik fonksiyonları olabileceğine dair güçlü kanıtlar sunuyor.
Kromozomu koruma
Telomer olarak bilinen kromozomal DNA'nin koruyucu uçları, guanin açısından zengindirler ve G-dörtlü yapıları için de olası adaydırlar. Öyle ki; kanser hücreleri ile yapılan bazı çalışmalar, G-dörtlü yapılara bağlanıp onları stabilize eden küçük moleküllerin telomerlerde DNA hasarına sebep olduklarını gösterdi.
İnsan genom verilerinde başka guanin bakımından zengin sekansların arayışından sonra bazı bilim insanları; dörtlü yapıların, genomun düzenleyici genleri ve özellikle bazı kansere sebep olan genleri kapsayan kısımlarında oluşturulabileceklerini öne sürdüler.
G-dörtlü görüntülendi
Balasubramanian ve meslektaşları , özellikle G-dörtlü yapılara sıkıca bağlanan ama çift iplikli sarmal DNA’ya bağlanmayan bir antikor ürettiler. Bu antikoru insan hücreleri ile inkübe ettiklerinde, antikorun kromozomun birçok farklı bölgesine bağlandığını ve sadece çeyreğe yakın kısmının telomerlere bağlandığını buldular.
Balasubramanian, “Henüz erken, fakat eğer bu G-dörtlü yapıların genomda tam olarak nerede ortaya çıktıklarını haritalayabilirsek, kanser gibi rahatsızlıkları etkileyen genleri ya da hücresel işleyişleri nasıl daha iyi kontrol edebileceğimizi öğrenebiliriz. Bu zaten uzun vadeli vizyonumuz.” dedi.
Çeviren ve Hazırlayan: Betül Hız (Evrim Ağacı)
Kaynaklar ve İleri Okuma:
- Biffi, G. et al. Nature Chemistry http://dx.doi.org/10.1038/NCHEM.1548 (2013).
- Rodriguez, R. et al. Nature Chem. Biol. 8, 301–310 (2012).
Genetik
-
İnsanlarda Kaç Kromozom Vardır?
-
Sık görülen mikrodelesyon sendromları nelerdir?
-
Bilim insanları kromozomları nasıl inceler?
-
Arkea'da Kromozomlar ve DNA Replikasyonu
-
DNA Onarım Mekanizmaları Nelerdir?
-
DNA hasarına neden olan etkenler nelerdir?
-
XYY Süper Erkek Sendromu - JACOB’S, Sendromu
-
Bitki doku kültürü çalışmaları ile haploid bitkiler elde edilebilir
-
Gram pozitif bakterilerden genomik DNA izolasyon protokolü
-
E. coli bakterisinden genomik DNA izolasyon protokolü
-
DNA’nın Keşfi
-
İnsan Genom Projesi Nedir ? Amaçları Nelerdir ?
-
Genomik mikrodizilimlerle ikilenme teşhisi yöntemi
-
Gen duplikasyonu ve amplifikasyonu nedir?
-
DNA ile RNA Arasndaki Farklar ve Benzerlikler Nelerdir