Page 7 - BİOMEDYA SAYI 51

07
www.biomedya.com TEMMUZ - AĞUSTOS 2024 BİYOTEKNOLOJİ VE YAŞAM BİLİMLERİ GAZETESİ

ARAŞTIRMACILAR

GEN TRANSKRİPSİYONUNU

İLK KEZ GÖRÜNTÜLEDİ

Son bulgular, gelişmiş mikroskopi geçici transkripsiyon komplekslerini kriyo-elektron mikroskobu analizi layıcı adımın, DNA şablon ipliğinin
teknikleri kullanılarak milisaniyeler gerçek zamanlı olarak oluşurken ya- için hızla hazırlayabilen robotik, RNAP enziminin aktif bölgesi için-
içinde yakalanan RNA polimerazın kalayabildi” diyor. “Gen ifadesinde inkjet tabanlı bir sistem geliştiren de konumlandırılması olabileceğini
transkripsiyonu başlatmak için önemli bir düzenleyici adım olduğu New York Yapısal Biyoloji Merke- öne sürüyor. Bu adım, önemli enerji
DNA ile nasıl etkileşime girdiğini için bu süreci anlamak çok önem- zi’ndeki meslektaşlarıyla işbirliği engellerinin aşılmasını ve çeşitli bi-
göstermektedir. Bu buluş, gen ifa- lidir.” yaptı. Bu ortaklık sayesinde ekip, leşenlerin yeniden düzenlenmesi-
desini düzenleyen mekanizmalar RNAP’ın DNA ile buluşmasının ilk ni içerir. Gelecekteki araştırmalar
hakkında yeni bilgiler sağlayarak BENZERİ GÖRÜLMEMİŞ 100 ila 500 milisaniyesinde oluşan bu yeni hipotezi doğrulamayı ve
bu alanda uzun süredir devam eden BİR GÖRÜNÜM kompleksleri yakalayarak dört farklı transkripsiyondaki diğer adımları
tartışmaların çözülmesine yardımcı ara kompleksin görüntülerini analiz keşfetmeyi amaçlayacaktır.
oluyor. Darst, bakteriyel RNAP’ın yapısını için yeterli ayrıntıda elde etti.
ilk tanımlayan kişiydi ve bu yapı- Mueller, “Bu çalışmada sadece
Her canlı hücre DNA’yı RNA’ya dö- nın ince noktalarını ortaya çıkarmak İlk kez, RNA polimerazın DNA’ya en erken adımlara baktık,” diyor.
nüştürür. Bu süreç, RNA polime- laboratuvarının ana odak noktası bağlanmasının ilk aşamalarında “Bundan sonra, diğer kompleksle-
raz (RNAP) adı verilen bir enzimin olmaya devam etti. Onlarca yıllık oluşan yapısal değişikliklerin ve re, daha sonraki zaman noktalarına
DNA’ya bağlanmasıyla başlar. Birkaç çalışma, RNAP’ın belirli bir DNA di- ara maddelerin net bir resmi or- ve transkripsiyon döngüsündeki ek
yüz milisaniye içinde, DNA çift sar- zisine bağlanmasının balonu açan taya çıktı. “Bu teknoloji bu deney adımlara bakmayı umuyoruz.”
malı gevşeyerek bir transkripsiyon bir dizi adımı tetiklediğini ortaya için son derece önemliydi” diyor
balonu oluşturur ve açıkta kalan bir koymuş olsa da, RNAP’ın iplikleri Saecker. “DNA ve RNAP’yi hızlı bir Bu sonuçlar, DNA ipliklerinin nasıl
DNA ipliğinin tamamlayıcı bir RNA nasıl ayırdığı ve bir ipliği aktif böl- şekilde karıştırma ve gerçek zamanlı yakalandığına ilişkin çelişkili teo-
ipliğine kopyalanmasına izin verir. gesinde nasıl konumlandırdığı ha- olarak görüntüsünü yakalama be- rileri çözmenin ötesinde, milisani-
raretle tartışılmaya devam ediyor. cerisi olmadan bu sonuçlar elde yeler içinde gerçekleşen moleküler
RNAP’ın bu başarıyı nasıl gerçekleş- edilemezdi.” olayları gerçek zamanlı olarak ya-
tirdiği büyük ölçüde bilinmemek- Alandaki ilk çalışmalar, kabar- kalayabilen yeni yöntemin değerini
tedir. RNAP’ın bu baloncuğu açma cık açılmasının süreçte kritik bir POZİSYON ALMAK vurguluyor. Bu teknoloji, bilim in-
eylemindeki bir anlık görüntüsü yavaşlama görevi gördüğünü ve sanlarının biyolojik sistemlerdeki
zengin bir bilgi sağlayacaktır, an- RNAP’ın RNA sentezine ne kadar Bu görüntüleri inceleyen ekip, daha dinamik etkileşimleri görselleştir-
cak süreç mevcut teknolojinin bu hızlı geçebileceğini belirlediğini önce görülmemiş ayrıntı düzeyle- melerine yardımcı olarak bu tür-
yapıların görselleştirmelerini ko- öne sürdü. Alandaki daha sonraki rinde, RNAP’ın ayrılırken DNA ip- den daha birçok çalışmayı mümkün
layca yakalaması için çok hızlı ger- sonuçlar bu görüşe meydan okudu likleriyle nasıl etkileşime girdiğini kılacaktır.
çekleşir. Şimdi, Nature Structural ve bu hız sınırlayıcı adımın doğası gösteren bir dizi olayın ana hatla-
& Molecular Biology’deki yeni bir hakkında birden fazla teori ortaya rını çizmeyi başardı. DNA çözülür- Darst, “Yaşamdaki en temel sü-
çalışma, transkripsiyon balonunu çıktı. Laboratuvarda doktora son- ken RNAP, çift sarmalın tekrar bir reçlerden birini, tüm hücrelerin
açma eylemindeki E. coli RNAP’yi rası araştırmacı olan Andreas Mu- araya gelmesini önlemek için DNA yaptığı bir şeyi anlamak istiyorsak,
tanımlıyor. eller, “Diğer biyolojik tekniklerden, ipliklerinden birini kademeli olarak ilerlemesinin ve hızının nasıl düzen-
RNAP’ın DNA ile ilk karşılaştığında, kavrıyor. Her yeni etkileşim RNAP’ın lendiğini anlamamız gerekir” diyor.
RNAP’ın DNA ile karıştığı 500 mili- yüksek düzeyde düzenlenmiş bir şekil değiştirmesine neden olarak “Bunu öğrendiğimizde, transkrip-
saniye içinde yakalanan bulgular, dizi ara kompleks yaptığını bili- daha fazla protein-DNA bağlantısı- siyonun nasıl başladığına dair çok
transkripsiyonun temel mekaniz- yorduk” diyor. “Ancak sürecin bu nın oluşmasını sağlar. Bu, DNA’nın daha net bir resme sahip olacağız.”
malarına ışık tutuyor ve başlatma kısmı bir saniyeden daha kısa bir RNAP’ın aktif bölgesine girmesini
mekanizması ve çeşitli adımlarının sürede gerçekleşebilir ve bu kadar engelleyen bir protein parçasının Kaynak: https://scitechdaily.com
önemi hakkında uzun süredir de- kısa bir zaman ölçeğinde yapıları dışarı itilmesini de içerir. Böylece
vam eden soruları yanıtlıyor. Seth yakalayamadık.” kararlı bir transkripsiyon balonu Derleyen: Figen Berber /
Darst’ın Rockefeller’daki laboratu- oluşur. https://www.bizsiziz.com/
varında araştırma uzmanı olan ilk Bu ara kompleksleri daha iyi an-
yazar Ruth Saecker, “İlk kez bir kişi lamak için ekip, biyolojik örnekleri Ekip, transkripsiyondaki hız sınır-