Bilim ve teknoloji bloğu
dna etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster
dna etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

25.09.2013

Kanseri Mutant Virüslerle Yenmek


 Birçok ülke üniversitelerini en çok meşgul eden konulardan biri olan kansere bir tedavi bulma çabaları tüm hızı ile devam ediyor. Zaman zaman medyada çıkan potansiyel tedavilerin bir kısmı insanlığın büyük problemlerinden biri olan kanser hastalığını genetik mühendislikle çözmeye çalışıyor.

Uçuk virüsü bulaştırılmış bir hücre


 Tokyo üniversitesinden Japon bilim adamlarının geliştirdiği ve şu anda testlerine başlanılan yeni bir yöntem sayesinde kanserin tedavisinde büyük bir ilerleme kaydedilmesi umuluyor. Sıradan ve çoğu insanın başına bela olmuş uçuk virüsü bilim çevrelerince çok iyi bilinen üzerinde çalışılmış ve tedavi edilmesi kolay olan bir virüstür. İşte bu virüsün sadece 3 DNA'sını değiştirerek sadece kanser hücrelerini öldüren bir mutant uçuk virüsü üretildi.

 Yukarıda değiştirildiğinden bahsettiğimiz genlerden ilki Gamma 34,5 denen gen. Bu gen uçuk virüsünün sağlıklı bir hücreye girdiğinde hücrenin doğal savunma mekanizması olan kendini yok etme sistemini etkisiz kılıyor. Bir hücre yabancı bir yapı tarafından işgale uğradığında bu yapının kontrolüne girip etrafına zarar vermemek için kendini yok eder. İşte tam bu aşamada virüsün bu geni aktif hale gelip hücrenin kendini yok etmesini engelliyor.

 Hastalıklı bir kanser hücresinde ise kendini yok etme mekanizması zaten çalışmadığı için bu gen zaten o hücreyi etkilemiyor. Ancak virüsün sahip olduğu bu gen etkisiz hale getirilirse virüs sağlıklı hücrelere girdiğinde o hücre kendini yok edeceği için virüs yayılmayacak ve hastalıklı kanser hücrelerinde kendini yok etme sisteme olmadığı için hastalıklı hücreler virüsün üremesi için uygun bir ortam sağlayacak. Bu sayede kanserin kontrol edilmesine yönelik ilk adım atılmış olacak.

 Savaşımızda kullanacağımız ikinci genimiz ise ICP6 isimli uçuk virüsü geni. Bu gen uçuk virüsü sağlıklı bir hücreye girdiğinde virüsün kendi kopyalarını yapabilmesi için gerekli olan proteinleri oluşturmasını sağlar. Bu sayede diğer hücreleri işgal edecek yeni jenerasyonlar üretilir. Ancak hastalıklı kanser hücrelerinde durum farklıdır. Sağlıklı hücrelerin aksine sürekli bölünen kanser hücrelerinde yeni virüs DNA'sı yapmak için gerekli proteinler mevcuttur. Virüsün ICP6 geni etkisiz hale getirilince sağlıklı hücrelerde çoğalamacağı için hastalıklı hücreler tek üreme ortamı olarak kalacak ve kanser yayılımı azalacaktır.

Herpes simpleks
Uçuk virüsü ve yapısı

 Bu şekilde iki gen etkisiz hale getirildikten sonra kanserin yayılımının %75 azaldığı görülmüştür. Ancak bu durum yine de yetersiz kaldığı için bir müdahaleye daha ihtiyacımız var.

 İşte burada devreye Alfa 47 geni giriyor. Bu genin virüsteki görevi işgal edilen hücrenin içinde virüsün oluşturulması için kullanılan proteinlerin hücre zarında belirip vücudun savunma mekanizması tarafından durumun fark edilmesini önlemek. Bu durum genetik mühendislik sayesinde avantaja çevriliyor ve Alfa 47 geni devre dışı bırakılıyor. Sağlıklı hücrede virüs bulaştığında o hücre vücudun savunma sistemi tarafından yok ediliyor ve bu sayede uçuk virüsü yayılmıyor. Kanserli hasta hücrelerde de bu sistem sayesinde kanserli hücreler savunma sistemi tarafından sindirilip yok ediliyor.

 Bu üç mutasyon bir arada uygulandığında kanserli hücrelerin yayılması tamamen duruyor. Ve bu gelişme kanserin tedavisinde bir umut ışığı belirlemesini sağlıyor.

C. Caner Telimenli

Kaynak:
NHK world J-Innovators show Jun/14/2012

28.08.2013

Aşk ve İnsan; Bağlanmak mı Bağımlılık mı?


 Birçok kültürde çok fazla sayıda hikaye ve şarkıya konu olan aşk aslında nedir hiç düşündünüz mü? Tabi ciddi olarak düşünmekten bahsediyorum. Bir insanın diğer bir insandan bazen kendi hayatını hiçe sayacak şekilde hoşlanmasının sebebi nedir? Aşk sonsuza dek sürer mi? Peki bu durum ne kadar bilinçli bir durumdur? Bunları hepsi zaman zaman düşündüğümüz ve aklımızı karıştırdığı için üstünde pek durmadığımız sorulardır. Ancak hepsinin mantıklı ve beklediğimizden basit bir açıklaması mevcuttur.

 Aşk üzerine hali hazırda yapılmış birçok felsefi yorumun deneyimlerden geldiğini düşünürsek bilimsel bir açıklama getirmeden bile konu üzerinde belli bir miktar öngörü geliştirmek mümkündür. "Aşk bir ateş gibidir insanı yakar" ya da "Aşık adamın gözü başkasını görmez" gibi anonimleşmiş deyişler buna güzel örneklerdir. Peki gerçekte nasıl aşık oluruz? Bunun olmasını sağlayan sürecin başını görme duyumuz çeker. Genetik ve bir parça da olsa toplum tarafından belirlenen fiziksel standartlar uzaktan belli bir dişi ya da erkeğin sağlık durumu, üretkenlik düzeyi ve sosyal statüsü hakkında belli başlı bilgiler vererek bilinç altımızı etkiler.Bilinç altımız aslında hayatımızda sandığımızdan çok daha fazla etkilidir. Karar almadan basit günlük işlere kadar birçok konuda kontrol sahibidir. Siz bisiklet sürerken aslında denge kontrolü ve tehdit algılama işleri siz direk olarak gerçekleştirmezseniz. Bir kere bisiklet sürmeyi öğrendikten sonra görevi bilinç altınız devralır. Aynı şey eş seçiminde de söz konusudur.  Burada bilinçli olarak yapılabilecek çok az şey vardır. Bunun temel sebebi bilinç altımızın daha önceden yüklenen bilgiler ışığında bizi aşırı yüklemeden kurtulmak için bazı tercihleri otomatik yapmasıdır. Buna örnek olarak uzun boyluların kısalara, formda kişilerin kilolulara göre daha fazla tercih edilmesini verebiliriz.

 Bir diğer insanın kokusunu alabilecek kadar yaklaştığınızda ise işin kontrolünü "feromonlar" devralır. Feromonlar birçok canlı tarafından salgılanan ve bireyler arasında iletişimi sağlayan salgılardır. Kuşlar dışında birçok tür tarafından iz sürme, alarm verip çevredekileri uyarma, cinsel uyarma amacıyla ve alıcının davranış ve psikolojisini değiştirme amacı ile kullanılabilmektedir. İnsanlar arasındaki etkileşimlerde feromonların rolü büyüktür. Bu yaydığımız doğal koku başlıca o insanın yediği içtiği besinler, geçirmekte olduğu hastalıklar, kişinin yaşam tarzı, cinsiyeti ve cinsel durumu, genetik yapısı ve aldığı ilaçlar gibi birçok şey hakkında karşı tarafın bilinç altına yönelik mesajlar göndermektedir. Bu mesajlar alıcı taraf tarafından işlenip beyinde bazı hormonların salgılanmasını sağlar. Bizim durumumuzda Eğer alınan mesaj olumlu ise yani karşımızdaki kişinin sağlıklı bir aday olduğunu söylüyorsa beynimiz bağımlılık yaratan bazı hormonlar sağlayarak bu kişiye aşık olmamızı sağlar. Bu salgılanan hormonlar madde bağımlılığı olan kişilerinki ile çok benzerdir. Öyle ki beynin aynı bölgelerini etkiler, ve bu sayede karşıdakine karşı dayanılmaz bir çekim hissederiz. Bu durum karşıdakinin beyinde tetiklediği kimyasallara bağlı bir durum olduğu için o kişinin yokluğunda madde yoksunluğunda bağımlıların yaşadığına benzer bir geri çekilme etkisi (withdrawal effect) yaşanır. Kişi bu durumda acı çeker, tutarsız davranışlar sergiler. Bu durum arzulanan o kişi ile bir araya gelinceye kadar ya da bağımlılıktan kurtuluncaya kadar sürer ve hoş bir deneyim değildir. Ayrıca dişilerin feromonlar üzerinden karşı cinsin uygunluğu üzerine değerlendirme yapmak konusunda daha iyi olduğu anlaşılıyor.

 Buradan yola çıkarak "güzel kadın kokusu" olarak bahsedilen mitin gerçek olduğunu söyleyebiliriz. Doğal olarak ilgi çekici olan bir bireyin kokusunun başka insanların üzerine sindiğinde o kişiye yönelik davranışların değişmesi söz konusu olabilir. Parfüm sektörünün asıl amacı da aslında budur, o eşsiz çekici kokuyu bulup şişeleyebilmek. Tabi bu durumda koku geçince aşkın yok olduğu durumlar da kaçınılmaz oluyor.

 O büyülü olgunun bu şekilde rasyonel bir açıklamasının yapılması her ne kadar biraz rahatsız edici olabilse de aşkın aslında bağımlılık olduğunu ve asıl önemli olanın kişiler arasında zamanla gelişen sevgi olduğunu bilmek pek çok kişinin bimekten hoşnut olacağı birşey olsa gerek diye düşünüyorum.

C. Caner Telimenli

Kaynaklar:

  • American Physiological Society (2005) “Love’s All in the Brain;” 
  • Heussner, K. M. (2010) “Addicted to Love? It’s not you, it’s your brain;”
  • James, J. (2010) “Study suggests love and drug addiction activate same regions of the brain;” Stanford Medicine Scope: Neuroscience


5.08.2013

Laboratuvar Üretimi Kırmızı Et


 Bilim insanları bir inekten aldıkları bir hücreyi Hollanda enstitüsünün laboratuvarında çizgili kas hücrelerine çevirip hamburger eti ürettiler. Uzmanlar bu yöntemin sürekli büyüyen et tüketimine uygun bir çözüm olabileceğini belirttiler. Ayrıca daha az et tüketiminin de ilerideki olası sorunlara karşı etkili olabileceğini eklediler.
 Maastricht üniversitesinden  Prof Mark Post bu et üretiminin arkasındaki isim olarak açıklamalarda bulundu. " Bugün ilk kez laboratuvarda üretilmiş hücrelerden yapılmış bir et tanıtılacak. Bunu yapıyoruz çünkü hayvan yetiştirmek çevreye zarar veriyor, ileride ihtiyaçları karşılamayacak ve hayvanlar için kötü." dedi.
 Ancak Oxford üniversitesinden  Prof Tara Garnett çözüm bulucuların sadece teknolojik çözümlerden daha fazlasını hedeflemeleri gerektiğini belirtti.
 "Dünyada 1.4 milyar kişi obezken 1milyardan fazla kişinin aç yattıyor." diyen Prof Tara Garnett . Çözümün daha fazla et üretmekte değil dağıtım, erişim ve ödenebilirlik açısından daha düzgün sistem kurmak ve gerektiği yere ihtiyacı olan kişiye ulaştırabilmek olduğunu ekledi.


Çeviri: C. Caner Telimenli


10.07.2013

Nüfus Artışı Ve İnsan Genetik Havuzu Üzerindeki Etkileri

deoksiribonükleik asit

                              Deoksiribonükleik asit



 Tarih boyunca insanoğlu doğal seleksiyonun etkisi ile az bir nüfus yoğunluğuna sahip oldu. Çeşitli hastalıklar, vahşi hayvanlar ve doğanın kendisi gibi aktif etkenler en belirgin sebeplerdi. Ancak gelişen teknoloji bu durumu açık bir şekilde değiştirdi.
 Şeker hastalığı artış oranları bu duruma çok net bir örnektir. http://www.diabetes.org sitesine göre yanlızca Amerika’da 20 yaş ve üstü gurubunda her yıl 1.9 milyon yeni şeker hastası ortaya çıkmaktadır. Bu hastalık çok eski tarihlerden bu yana görülmesine karşın gelişen teknoloji ile beraber azalan iş yükü ve artan yanlış beslenme alışkanlıkları pankreas bezi üzerindeki baskıyı arttırıp hastalığın görünme oranını arttırmıştır. Bir yandan da vak’aların yaşam kalitesi modern tıp sayesinde arttığı için hayatlarına devam eden hastalar genetik faktörlere de bağlı olduğu bilinen bu hastalığı diğer jenerasyonlara geçirip hastalığın dolaylı yoldan yayılmasına istem dışı bir etken olmuşlardır.
 İnsan nüfusunun aşırı artması ile daha önce nadiren ortaya çıkan bazı farklı davranış biçimlerine sahip bireylerin sayısında da artış gözlemlendi. Otistik bireyler buna bir örnek olarak verilebilir. Bazı bilimsel makalelerde bu tip bireylerin ilk çağdan beri var olduğu ve yine bu bireylerin bazı teknolojik gelişmelere on ayak olduğu yönünde teoriler olsa da tıp çevrelerinde bu durumun bir hastalık olduğu yönünde ortak bir kanı mevcut.

CDC Otizm istatistikleri
2000 ve 2008 yılları arasında ABD’de CDC‘nin Otizm istatistikleri.


Yukarıda da görüldüğü gibi 2000 yılında otizm 150 kişide bir  görülürken bu durum 2008 de 88 kişiden birinde görülmeye başlanmış. Bu kısa süre içindeki böyle bir artış tek başına nüfus artışı ve yaşam kalitesinin yükselişi ile açıklanamaz ancak bir etken olduğu söylenebilir.
 Bir başka davranış çeşitliliğine örnek olarak verilebilecek konu da cinsel tercih farklılıklarına sahip bireyler. Bilindiği gibi doğal seleksiyon bir türün ortama uyum sağlayabilen bireylerinin hayatta kalması olarak yorumlanabilir. Ancak bu türün birey sayısı ortamın kaldıramayacağı bir sayıya ulaşırsa ne olur? Bu durumda bu türün üreme kabiliyetini etkileyecek dönüşümler söz konusu olabilir. Bazı kurbağa türlerinin düşük populasyon baskısı altında cinsiyet değiştirdiği biliniyor. Bu değişiklikler fizyolojik değişikler olmasına rağmen aşırı populasyon baskısı altında farklı bir tepki verip sadece psikolojik olarak o türün bir cinsinin karşı cinse olan ilgisini azaltabilmesi de mümkün. Bu durum bir hastalık olmasa da insanda da görüldüğü gibi bazı hormonların dengesinin değişmesi ile oluşabilir.
 Yukarıdaki örnekler çoğaltılabilecek olmakla birlikte bu kadarı bile nüfus artışı ve gelişen teknolojinin insan genetik havuzu üzerinde bir etkisi olduğunu göstermektedir. Nüfus artışı her ne kadar ekonomik olarak gerekli de olsa kontrolsüz bir artış getirdiği kar kadar toplumun üzerine bir yükte bindirmektedir.

 C. Caner Telimenli