- Katılım
- 2 May 2011
- Mesajlar
- 96
- Konu Yazar
- #1
DNAnın yapamadığını yapacak olan, canlılarla ilgili analizler ve yapay canlılar üretmek için kullanılabilir ve evrimleşebilen moleküller olan genetik biliminin son noktası XNA nedir? DNAdan farkları nelerdir? Hangi amaçlar için kullanılacaktır? Cevaplarıyla birlikte ayrıntılar yazımızda.
İngiltere, Cambridgede bulunan MRC Moleküler Laboratuvarında Philipp Holliger başkanlığında çalışan ekip, çalışmaları sonucunda ürettikleri yapay enzimlerin aktif olmasını sağlayan ve tıpkı DNA ve RNA gibi davranan XNA (Xeno Nükleik Asit) molekülünü yaratmayı başardılar. Bu yapay nükleik asitlerin özelliklerine ve DNA ile arasındaki farklara bakmadan önce DNA molekülünün yapısını ve özelliklerini hatırlamakta fayda var.
DNA, açık adıyla Deoksiribonükleik asit, hücrelerde oluşan metabolik olayların kontrolünde rol alan, biyolojik işlemlerin kodlarını taşıyan bir moleküldür. Hücrenin bileşenlerinin inşası için gerekli bilgileri içeren, hücre bölünmesinde görev alan bu moleküller, bütün canlılarda bulunan genetik bir kimliktir. Sarmal şeklinde iki zincirin Hidrojen bağları kurarak birleşmesi sonucu oluşan DNAnın, isminden de anlaşılacağı gibi, yapısındaki şeker Deoksiriboz şekeridir. Ayrıca yapısında Adenin, Timin, Guanin ve Sitozin organik bazları ve Fosfat bulunmaktadır.
Metabolik olayların kontrolünü sağlayan, kalıtımda (üreme ve çoğalmada) rol oynaya ve Deoksiriboz şekeri kullanan DNAnın ve Riboz şekeri kullanan RNAnın yanı sıra farklı bir şeker kullanan bir nükleik asit oluşturmak mümkün mü? MRC Moleküler Laboratuvarında Philipp Holliger başkanlığında çalışan bilim adamları, deoksiriboz ve ribozdan farklı şekerlere sahip, XNA adında 6 farklı nükleik asit üretmeyi başardı. Türkçe olarak "Yabancı Nükleik Asit" geçen Xeno Nucleic Acid, DNAdan farklı olarak, deoksiriboz yerine farklı şeker türleri kullanmakta. Doğada doğal olarak bulunmayan bu moleküllerin, laboratuvar ortamında üretilerek, DNAnın yapamadığı ve eksik kaldığı görevleri yapması, yapay canlıların üretilmesi daha birçok görev için kullanılması amaçlanmakta.
Şeker olarak Hexitol, Threose ve Arabinose gibi şekerleri kullanabilen XNAlar kullandıkları şekerlere göre de isimlendiriliyor. (Örneğin Hexitol Nükleik Asit-HNA) Sadece hayatın temelleriyle ilgili sorulara cevap vermeyecek olan bu moleküller, aynı zamanda DNA ve RNAya bağlı olmayan yaşamların temelini atmasını sağlayarak, yapay canlılar üretilmesinde kullanılabilecek. Araştırmacılar, moleküllerin sadece deoksiriboz şekerini tanıyor olmasından dolayı diğer şekerlerin nükleik asitleri tanımaması, gereken evrimi gerçekleştirememesi sorununu bulsa da, farklı şekerler kullanarak nükleik asit üretebilecek, mutasyon geçirebilen ve evrimleşebilen şekerleri bulmayı başardı.
DNA İle Arasındaki Farklar ve Amaçları
XNAlar laboratuvar şartlarında üretildiği için ve DNA gibi hücresel ve çevresel etkenlerden dolayı günde ortalama 1 milyon defa hasar görmediği için, DNAya göre daha güçlü ve sağlam bir yapıya sahip. Ayrıca XNAlar kullandıkları şekerlere göre farklı yapılara sahip olabilen moleküller olduğu için DNAların yapamadığı, hasarlı olduğu veya yetersiz kaldığı durumlarda kullanılabilme özelliğine sahip. Ayrıca XNAlar DNAdan veri kopyalayarak XNA ya da XNAdan tekrar DNA oluşturabilmekte. Böylece genetik bilgilerin kopyalanmasını ve taşınmasını sağlayan XNAlar ilene kadar bilgi kopyalanırsa evrimin potansiyelinin de o kadar artacağı görülebiliyor. Buna bağlı olarak, nükleik asit tedavilerinde kullanılacak olan XNAlar, virüs oluşumunu bloke etme, yeni canlı formları oluşturma gibi alanlarda kullanılmayı amaçlamaktadır.
İngiltere, Cambridgede bulunan MRC Moleküler Laboratuvarında Philipp Holliger başkanlığında çalışan ekip, çalışmaları sonucunda ürettikleri yapay enzimlerin aktif olmasını sağlayan ve tıpkı DNA ve RNA gibi davranan XNA (Xeno Nükleik Asit) molekülünü yaratmayı başardılar. Bu yapay nükleik asitlerin özelliklerine ve DNA ile arasındaki farklara bakmadan önce DNA molekülünün yapısını ve özelliklerini hatırlamakta fayda var.
DNA, açık adıyla Deoksiribonükleik asit, hücrelerde oluşan metabolik olayların kontrolünde rol alan, biyolojik işlemlerin kodlarını taşıyan bir moleküldür. Hücrenin bileşenlerinin inşası için gerekli bilgileri içeren, hücre bölünmesinde görev alan bu moleküller, bütün canlılarda bulunan genetik bir kimliktir. Sarmal şeklinde iki zincirin Hidrojen bağları kurarak birleşmesi sonucu oluşan DNAnın, isminden de anlaşılacağı gibi, yapısındaki şeker Deoksiriboz şekeridir. Ayrıca yapısında Adenin, Timin, Guanin ve Sitozin organik bazları ve Fosfat bulunmaktadır.
Metabolik olayların kontrolünü sağlayan, kalıtımda (üreme ve çoğalmada) rol oynaya ve Deoksiriboz şekeri kullanan DNAnın ve Riboz şekeri kullanan RNAnın yanı sıra farklı bir şeker kullanan bir nükleik asit oluşturmak mümkün mü? MRC Moleküler Laboratuvarında Philipp Holliger başkanlığında çalışan bilim adamları, deoksiriboz ve ribozdan farklı şekerlere sahip, XNA adında 6 farklı nükleik asit üretmeyi başardı. Türkçe olarak "Yabancı Nükleik Asit" geçen Xeno Nucleic Acid, DNAdan farklı olarak, deoksiriboz yerine farklı şeker türleri kullanmakta. Doğada doğal olarak bulunmayan bu moleküllerin, laboratuvar ortamında üretilerek, DNAnın yapamadığı ve eksik kaldığı görevleri yapması, yapay canlıların üretilmesi daha birçok görev için kullanılması amaçlanmakta.
Şeker olarak Hexitol, Threose ve Arabinose gibi şekerleri kullanabilen XNAlar kullandıkları şekerlere göre de isimlendiriliyor. (Örneğin Hexitol Nükleik Asit-HNA) Sadece hayatın temelleriyle ilgili sorulara cevap vermeyecek olan bu moleküller, aynı zamanda DNA ve RNAya bağlı olmayan yaşamların temelini atmasını sağlayarak, yapay canlılar üretilmesinde kullanılabilecek. Araştırmacılar, moleküllerin sadece deoksiriboz şekerini tanıyor olmasından dolayı diğer şekerlerin nükleik asitleri tanımaması, gereken evrimi gerçekleştirememesi sorununu bulsa da, farklı şekerler kullanarak nükleik asit üretebilecek, mutasyon geçirebilen ve evrimleşebilen şekerleri bulmayı başardı.
DNA İle Arasındaki Farklar ve Amaçları
XNAlar laboratuvar şartlarında üretildiği için ve DNA gibi hücresel ve çevresel etkenlerden dolayı günde ortalama 1 milyon defa hasar görmediği için, DNAya göre daha güçlü ve sağlam bir yapıya sahip. Ayrıca XNAlar kullandıkları şekerlere göre farklı yapılara sahip olabilen moleküller olduğu için DNAların yapamadığı, hasarlı olduğu veya yetersiz kaldığı durumlarda kullanılabilme özelliğine sahip. Ayrıca XNAlar DNAdan veri kopyalayarak XNA ya da XNAdan tekrar DNA oluşturabilmekte. Böylece genetik bilgilerin kopyalanmasını ve taşınmasını sağlayan XNAlar ilene kadar bilgi kopyalanırsa evrimin potansiyelinin de o kadar artacağı görülebiliyor. Buna bağlı olarak, nükleik asit tedavilerinde kullanılacak olan XNAlar, virüs oluşumunu bloke etme, yeni canlı formları oluşturma gibi alanlarda kullanılmayı amaçlamaktadır.