Etiket: Kan

Yayım tarihi

Kandaki Bakterileri ve Toksinleri Temizleyen Nano-Robot Geliştirildi

Görsel Telif: Esteban-Fernández de Ávila/Science Robotics Kaynak: https://sciencebulletin.org/wp-content/uploads/2018/06/Cell-like-nanorobots-clear-bacteria-and-toxins-from-blood.jpg

Kaliforniya Üniversitesi San Diego Kampüsü mühendisleri, kanda yüzerek zararlı bakterileri ve onların ürettiği zehirli maddeleri yok edebilen küçük robotlar geliştirdi. Ultrason ile çalıştırılan bu benzersiz nanorobotlar, biyolojik akışkanların kirden ve zehirden arındırılması için ileride hem güvenli hem de verimli bir yol sunabilir.

Araştırmacılar bu nanorobotları yapılandırmak için altın nanokabloları, pıhtıgöze (trombosit) ve kırmızı kan hücresi zarlarının karışımıyla kapladı. Bu hibrit hücre zarı kaplaması, nanorobotların iki farklı hücrenin görevlerini aynı anda yapabilmesine olanak tanıyor: Pıhtıgözeler (MRSA bakterileri gibi patojenlere bağlanır) ve kırmızı kan hücreleri (zararlı bakterilerin ürettiği zehirleri emip, etkisiz hâle getirir). Nanorobotların altın gövdesi ultrasona yanıt veriyor; bu sayede kimyasal yakıt olmaksızın hızlı bir şekilde yüzebiliyorlar. Bu hareket kabiliyeti, nanorobotların kanda hedeflerine (bakteriler ve zehirler) verimli olarak ulaşmasına yardım ederek, kanın temizlenme hızını yükseltiyor.

30 Mayıs 2018 tarihli Science Robotics dergisinde çalışmalarını özetleyen ekipten Josepg Wang şöyle açıklıyor: “Doğal hücre kaplamalarını yapay nano-makinelerle bütünleştirerek, minik robotlara yen, beceriler kazandırabiliriz; patojenlerin ve toksinlerin vücuttan uzaklaştırılması gibi.”

Bilimciler, sözünü ettikleri hibrit kaplamayı elde etmek için önce pıhtıgözelerden ve kırmızı kan hücrelerinden zarları tamamen ayırıyor. Ardından yüksek frekanslı ses dalgaları uygulayarak, bu zarların kaynaşmasını sağlıyorlar. Zarlar gerçek hücrelerden alındığı için tüm orijinal hücre yüzey proteini işlevlerine sahip oluyorlar. Nano-robotları yapmak için bu hibrit zarlar, spesifik bir yüzey kimyası kullanılarak, altın nano-kabloların üzerine kaplanıyor.

Nano-robotlar, insan saçının genişliğinden yaklaşık 25 kat daha küçük. Ultrasonla güç sağlandığında, kanın içinden saniyede 35 mikrometreye varan bir hızla ilerleyebiliyorlar. Sınamalarda, bilimciler MRSA ve onların toksinleri bulaşmış kan örneklerini temizlemek için nano-robotları kullanmayı denedi. Beş dakikanın ardından, bu kan örneklerinde, nano-robot katılmayan örneklerden üç kat daha az bakteri ve toksin bulunuyordu.

Kaynak ve İleri Okuma

Orjinal yazı: Bilimfili

Yayım tarihi

İnsanlar, Kan Şekeri Seviyelerini Bilinç Dışı Kontrol Edebiliyor

Düşünce, duygusal hal bazen çok güçlü ilaçların görevini görebilir. Basitçe bu durumu açıklayacak olursak; bir kişi belli bir tedavinin veya ilacın olumlu sonuçlar vereceğine ikna edildiğinde; tedavi tamamen uydurma (genelde yararı olmadığı gibi zararı da olmayan plasebo kullanılmaktadır) da olsa işe yaradığı ve hastalarda iyileşmeler gözlemlenen çalışmalar mevcuttur. Bu tip mental manevraların veya teknik ismi ile plasebo etkisinin bazen hatırı sayılır derecede önemli etkileri görülebiliyor; bir pilotun görüş yeteneğinin gelişmesi, insanların kilo vermesi ve hatta belli bir ölçüye kadar IQ’nun gelişmesi bunlardan bazılarıdır. Şimdi ise yeni bir çalışma, bu etkinin bazı hastaların kronik hastalıklarını yönetmelerine yardımcı olabildiğini ortaya koyuyor.

Yapılan deneylerden birinde, katılımcıları ne kadar zaman geçtiği konusunda yanıltan araştırmacılar, katılımcıların kan şekeri seviyelerinin gerçek geçen zaman yerine geçtiğini zannettikleri zamana göre belirlendiğini gözlemledi. Bu da katılımcıların daha gerçekte geçenden daha fazla zaman geçtiğini sandıkları zaman kan şekerlerinin daha hızlı biçimde düştüğünü veya başka bir deyişle geçtiği sanılan zamana kadar düşeceği miktara yakın seviyelerde bir düşüş gerçekleştiğini gösteriyor. Proceedings of the National Academy ofSciences’da yayımlanan çalışma, psikolojik süreçlerin ve algı/zihniyet ilişkilerinin – bu araştırma örneğinde gerçek zaman aralıkları ve algısının değişmesi- vücut üzerinde önemli sonuçlar doğurabilecek etkilerinin olabileceğini gösteriyor.

Dahası, bu araştırma kanda ani ve periyodik şeker konsantrasyonu yükselmesi anlamına gelen tip 2 diyabet gibi kronik bir takım rahatsızlıklara karşı zihinden faydalanılabileceği fikrini ön plana çıkartıyor. Diyabet için geçerli olan resmi tedavi yollarının hiç biri sübjektif biliş etkisini hesaba katmazken, söz konusu araştırma bu durumun tam tersinin daha iyi sonuçlar üretebileceğine işaret ediyor. Araştırmacılar, ileri incelemeler ile öğretilmiş bilişsel strateji ve geliştirilmiş farkındalık sayesinde kan şekeri seviyelerine karşı mücadele edilebileceğini öne sürüyor.

Araştırma için bir araya getirilen tamamı tip 2 diyabet hastası olan 47 katılımcı geceden tok karnına uyuyarak sabah 9’da Harvard’daki psikoloji laboratuvarına gitti. Burada 3 gruba ayrılan katılımcılar, her grup için farklı düzenlenmiş saatler bulunan odalarda 90 dakika boyunca video oyun oynadı. 3 gruptan birincisi 45 dakika geçmiş gibi gösteren, ikincisi 180 dakika geçtiğini gösteren ve sonuncu grup ise gerçek zamanlı yani 90 dakika geçtiğini gösteren saatlerin bulunduğu odalara alındı.

Araştırmacılar da bu 90 dakikalık periyottan önce ve sonra katılımcıların kan şekeri seviyelerini ölçtü. Bununla birlikte haftalık glikoz alımı ve glikoz dalgalanmaları ölçülen bireylerin ortalama kan şekeri seviyeleri tespit edildi. Ayrıca her katılımcıya, oyun oynarken ne kadar zaman geçtiğini düşündükleri soruldu ve odalarında bulunan saatle tutarlı cevaplar verdikleri görüldü.

Yapılan deneyde tüm katılımcıların geçen sürede kan şekerlerinin düştüğü ölçülürken, düşüş miktarının katılımcının geçtiğini düşündüğü zamana bağlı olarak değiştiği tespit edildi. Düşüş miktarı yavaş saat olan odadaki grupta en az, hızlı saat olan odadaki grupta ise en çoktu.

Araştırmacılar sonuçları daha önceki çalışmalar ile birleştirerek açlık hormonlarının, beklenen öğün zamanlarının zamana bağlı kan şekeri değişimlerini etkileyebildiğini belirtti.

Konu ile ilgili olarak daha kesin bilgilere ulaşmak ve tip 1 diyabet gibi hastalıkları da dahil ederek farklı terapi rutinlerini geliştirmek için ileri araştırmaların yapılması gerektiği belirtiliyor.

Kaynak :
  • Bilimfili,
  • Beth Mole, 8 Temmuz 2016, In time warping study, people unconsciously controlled blood sugar levels, arstechnica.com/science/2016/07/in-time-warping-study-people-unconsciously-controlled-blood-sugar-levels/

Makale Referans :Chanmo Parka, Francesco Pagnini, Andrew Reece, Deborah Phillips, and Ellen Langer Blood sugar level follows perceived time rather than actual time in people with type 2 diabetes PNAS Chanmo Park, doi: 10.1073/pnas.1603444113

Yayım tarihi

Gerçek Kahraman James Harrison: Kanı Sayesinde 2 Milyondan Fazla İnsanın Hayatını Kurtardı!

Avusturalyalı James Harrison, sıradışı bir kan karışımına sahip olmasından ötürü “altın kollu adam” olarak anılıyor. Harrison’ın kanında Rho(D) İmmün-globülin adı verilen bir antikor bulunuyor. Bu antikor, Rhesus hastalığı denen ve hamile annelerin kanındaki antikorların rahimdeki yavrunun kan hücrelerini parçalaması olarak bilinen hastalığın tedavisinde kullanılıyor.

James Harrison eğer ki 1949 yılında 13 yaşındayken ciddi bir göğüs ameliyatı geçirmek zorunda kalmasaydı, belki de kanındaki bu önemli unsurdan asla haberdar olmayacaktı. Bu ameliyat yaklaşık 13 litre kan transferi gerektiriyordu. Hastanede iyileşmek için geçirdiği 3 ay boyunca kendisine kan verenlere minnet duydu ve yasal yaş olan 18 yaşına eriştiği andan itibaren o da kan bağışında bulunmaya karar verdi. Böylece kendisinin kullandığın kanı bağışlayan yabancıların iyiliğini geri ödeyebilecekti.
1954 yılında Harrison 18 yaşına girdi ve kan vermeye başladı ve kısa sürede kanında çok nadir ve çok değerli, Rhesus hastalığına faydalı olması bakımından yaşam kurtarabilecek bir antikorun olduğu fark edildi.
O zamanlarda Rhesus hastalığı her yıl on binlerce bebeği öldürüyordu (sadece ABD’de bile yılda 10.000 çocuğu öldürüyordu). Öldürmediklerinin de ciddi doğum sorunlarına sahip olmasına neden oluyordu. Birçok insanın (insanların yaklaşık %85’inin) kanında Rh faktörü denen özel bir protein bulunur. Bu şekilde kana sahip olanlara Rh+ deniyor. Geri kalan insanlardaysa Rh proteini yoktur ve bu insanlara Rh- deniyor. Eğer okurlarımız arasında hamilelik geçirmiş olanlar varsa, Rh kan testini hatırlıyor olabilirler. Bu test, bebekle anne arasındaki uyumsuzluğu test eder ve tanımı şöyledir:
“Eğer anne Rh- ise ve bebek de Rh+ ise, annenin vücudu çocuğun kanındaki Rh faktörü isimli yabancı maddeye tepki gösterecektir. Annenin vücudu bebeğin Rh+ kanına karşı antikor proteinler üretecektir. Rh uyumsuzluğu genellikle 2. ve daha sonraki hamileliklerde sorun yaratır. Çünkü Rh antikorları plasentayı geçerek bebeğin kırmızı kan hücrelerine hücum edebilir. Bu da, bebekte hemolitik anemiye neden olur.”
 
Neyse ki eğer ki bu uyumsuzluk erken fark edilirse, doğum öncesi tedaviler mümkündür. Bu tedavilerde Rh imün-globülin kullanılır ve problemler başlamadan önüne geçilir. Bu yöntem, Rh+ kırmızı kan hücrelerine takılacak antikorların vücuda sunulmasıyla çalışır. Böylece annenin savunma sistemi bebeğin Rh faktörlerini hiç fark edemez ve yok etmeye çalışamaz.
Harrison’ın kanıyla ilgili keşif yapıldığında, detaylı testlerden ve deneylerden geçmeyi kabul etti. Böylece bugün Anti-D adı verilen aşı icat edilebildi. Harrison yardım etmeye çok istekli olsa da, testler sırasında başına bir şey gelmesin diye hastanede bazı önlemler de alındı. Harrison, 2010’da yapılan bir röportajda şöyle söylüyor:
“Bana 1 milyon dolar değerinde sigorta yaptılar; böylece eşim Barbara’ya iyi bakılacağını biliyordum. Korkmuyordum. Yardım edebildiğime mutluydum.”
 
Anti-D’nin üretiminde araştırmaların deneği olmayı kabul etmesi bir yana, Harrison inanılmaz miktarda plazma bağışında bulundu. 6 haftada 1 defa verilmesi tavsiye edilen tüm kanın aksine plazma 2-3 haftada 1 defa verilebilir. Bu sayede Harrison, 2011 senesine kadar 1000 defa plazma bağışında bulunabildi ve bu plazmaları 2-2.5 milyon insanın yaşamını kurtardı. Bu sayı içerisinde kendi kızı Tracey de, kendi oğlunu doğururken bu aşıyla aşılanabildi.
 
Teşekkür: AA (Evrim Ağacı)
 
Kaynak: Gizmodo
Yayım tarihi

Yaşlanma ve Genetik İlişkisinde Yeni Keşif

University of Georgia’dan bilim insanları, yaşlanma sürecinin enstrümanlarından olan bir hormonun genetik olarak kontrol edildiğini ve yaşlanma ile yaşlanmaya bağlı hastalıkların genetik olarak kontrolünü sağlayan yeni bir mekanizmayı ortaya çıkardı.

Daha önceki çalışmalar bu hormonun kandaki seviyelerinin, zamanla düştüğünü gösteriyordu. GDF11 (growth differentiation factor 11) olarak bilinen hormonun yeniden artırılması ise kardiyovasküler yaşlanmayı tersine çevirebiliyor ve de kas ve beyinde yeniden gençleşmeyi uyarabiliyor. Bu hormonun seviyesindeki düşüşün yaşlanma ve hastalıklarla ilişkisi 2014 yılının en önemli gelişmeleri arasında gösteriliyordu.

Aynı üniversitenin bilimcileri şimdi bu hormonun seviyesinin genetik olduğunu böylelikle yaşlanma süreçlerine dair genomda kodlu yeni bir potansiyel mekanizmayı keşfetmiş oldular.

Devam araştırmalarının, GDF seviyelerinin hangi sebep veya sebeplerle düştüğünü, hastalıklardan da korunmayı sağlamak amacıyla neden seviyelerinin sabit tutulamadığını anlamaya odaklanacağı düşünülüyor.

Araştırmanın baş yazarı yardımcı doçent Rob Pazdro’ya göre; GDF11 seviyelerinin genetik kontrol altında olduğunu keşfetmek ciddi bir önem taşıyor çünkü buradan yola çıkılarak GDF11 seviyelerinden sorumlu genleri tespit edebilir hatta yaşla geçirdiği değişimleri inceleyebileceğiz.

Araştırma ile, GDF11 seviyesinin zamanla azaldığını gösteren daha önceki çalışmalar doğrulanmış ve bu düşüşün orta yaşlardan başlayarak devam ettiği gösterilmiş oldu. Buna ek olarak araştırmada farklı genetiğe sahip 22 ayrı fare soyunun yaşam sürelerine bakarak, GDF11 ile yaşlanma belirteçleri (biyoişaretleri) arasındaki ilişki incelendi. Sonuçlar, en yüksek GDF11 seviyesine sahip olan farelerin daha uzun yaşama eğiliminde olduklarını gösteriyor.

Gen haritası çıkarılan hayvanlardan elde edilen bilgilere göre, Pazdro’nun ekibi; orta yaşlarda kandaki GDF11 seviyelerine etki eden (dolaylı veya direkt) yedi ayrı gen olduğunu öne sürüyor. Bu verilere dayanarak, kandaki GDF11 seviyesinin bir bakıma genetik olduğu ilk kez bir araştırmayla gösterilmiş oldu.

Pazdro, konu ile ilgili yaptığı açıklamada; yaşlanma/genetik bulmacasının kayıp parçalarından birisini bulduklarını öne sürdü. Daha genel olarak da, yaşlanmayı , neden yaşlandığımızı ve hangi yollarla bunun gerçekleştiğini öğrenmeye dair önemli bir adım atmış olduklarını vurguladı.

Araştırma tüm detayları ile “Circulating Concentrations of Growth Differentiation Factor 11 are heritable and correlate with life span,” orijinal başlığı ile geçtiğimiz ay Journals of Gerontology Series A Biological Sciences and Medical Sciences dergisinde yayımlandı.

Kaynak :

  1. Bilimfili,
  2. Yang Zhou, Zixuan Jiang, Elizabeth C. Harris, Jaxk Reeves, Xianyan Chen, Robert Pazdro. Circulating Concentrations of Growth Differentiation Factor 11 Are Heritable and Correlate With Life Span.The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences, 2016; glv308 DOI: 10.1093/gerona/glv308
Yayım tarihi

Susuz Kaldığımızda Vücudumuzda Neler Oluyor?

İnsan yaşamı için su olmazsa olmazdır. Vücut ağırlığımızın %50 ila 70’nin su olması ve vücut fonksiyonlarımızın birçoğunda [1] suyun önem arzediyor olması da; bu olmazsa olmazlığın bir göstergesi olsa gerek. Vücudumuzun normal su oranındaki—susuzluktan, hastalıktan, egzersizden ya da ısıl gerilmeden kaynaklı— herhangi bir eksiklik zayıf hissetmemize sebebiyet verir. Önce susarız ve bitkinlik hissederiz ve dahası ciddi bir baş ağrısına maruz kalabiliriz. Bu durum da gerilmemize ve mental ve fiziksel olarak zayıflamamıza sebep olur.

Gün içerisinde sürekli olarak su kaybederiz, örneğin; nefes alıp verirken, dışkılama ve terleme yoluyla. Sağlıklı birçok insan iştah ve susama durumunun kontrolünde beslenme ve içme alışkanlığına bağlı olarak vücudunun su seviyesini önemli oranda düzenler. Fakat bebekler, hastalar, yaşlılar, atletler ve yorucu fiziksel mesleklerde çalışanlar için bu durumu kontrol etmek daha zordur [2].

Susuz Kaldığınızda Neler Olur?

Öncelikle susama mekanizmamız gerçek hidrasyon seviyemizin daima gerisindedir. Yani susadığınızı hissetmenizden önce vücudunuz aslında zaten susuz kalmıştır.

Araştırmalar; %1 gibi küçük bir düzeydeki dehidrasyonun (susuzluğun), insanın duygu durumunu, dikkatini, hafızasını ve motor koordinasyonunu olumsuz şekilde etkilediğini [3] ortaya koyuyor. İnsanlara dair veriler sınırlı ve çelişkili ancak görünen o ki; susuzluk beyin doku sıvısında azalmaya [4] sebep oluyor ve böylece de beyin hacmi küçülüyor ve hücre fonksiyonları geçici olarak etkileniyor.

Vücudunuzdaki suyu kaybettikçe [5], kanınız daha yoğun (derişik) hale gelir ve bir noktaya ulaştığında da, bu durum böbreklerinizin su tutmasına sebep olur, sonuç ise: idrar atımında azalma görülür.

Yoğun bir kan; kardiyovasküler sisteminizin kan basıncınızı korumak amacıyla kalp atış hızınızı artırabilmesini güçleştirir.

Susuz vücudunuz sizi — örneğin egzersiz yaptığınızda ya da ısıl gerilme ile karşılaştığınızda– bitkin ve yorgun olmaya sürükler. Bu durum da; örneğin; çok hızlı ayağa kalktığınızda, bayılmanıza sebep olabilir. [6]

Öte yandan, su yetersizliği; vücudunuzun sıcaklığı düzenlemesini engeller. Bu durum da hipertermiye sebep olabilir –vücut sıcaklığının normalin aşırı üzerine çıkması.–

Hücresel düzeyde ise, su, kan gibi diğer fonksiyonlar tarafından alındığı için hücrelerde büzülme meydana gelir. Beyin bu durumu hisseder ve susama hissini oluşturur.

Ne Kadar Su İçmeliyiz?

Normal su isteği; vücut yapısı, metabolizma, diyet, iklim ve giyim biçimi gibi birçok etkene bağlı olarak değişkenlik gösterir. [1]

Su alımına dair ilk resmi açıklama 2004 yılında yapıldı. Institute of Medicine ‘a göre; yetişkin bir erkek birey için yeterli su alımı hergün 3.7 litre, yetişkin bir kadın birey için ise 2.7 litre olmalıdır. [7]

Günlük toplam su alımının yaklaşık %80’i  herhangi bir sıvı içecekten (su, kahve, çay, alkol vb.) ve kalan %20’si ise yiyeceklerden alınmalıdır.

Fakat elbette ki; bu öneriler yaklaşık seviyededir. İşte kendi hidrasyonunuzu nasıl gözlemleyebileceğiniz [2]:

  1. Vücut ağırlığınızı takip edin ve normal taban seviyenizin %1’inde kalın. Taban seviyenizi; üç sabah üst üste (yataktan kalkıp kahvaltıya kadar olan sürede) ortalama vücut ağırlığınızın ortalamasını alarak bulabilirsiniz.
  2. İdrarınızı gözlemleyin. Düzenli olarak idrar yapmalısınız (günde 3-4 kereden fazla) ve idrarınız açık sarı renkte ya da soluk saman sarısı renginde olmalı ve yoğun bir kokusu olmamalı. Eğer ki; idrar sıklığınız az ise, koyu renkli ise ya da aşırı keskin kokuluysa, daha fazla sıvı tüketmelisiniz.
  3. Yeteri kadar sıvı tüketmeye özen gösterin. Sıvı tüketiminiz susama hissinizi önlemelidir.

Kaynaklar:
[1]Sawka MN1, Cheuvront SN, Carter R 3rd. Human water needs. Nutr Rev. 2005 Jun;63(6 Pt 2):S30-9. PMID: 16028570
[2] Lawrence E. Armstrong PhD, FACSMa Assessing Hydration Status: The Elusive Gold Standard Journal of the American College of Nutrition Volume 26, Supplement 5, 2007 pages 575S-584S DOI:10.1080/07315724.2007.10719661
[3] Lieberman HR. Hydration and cognition: a critical review and recommendations for future research. J Am Coll Nutr. 2007 Oct;26(5 Suppl):555S-561S. PMID: 17921465
[4] Biller A, Reuter M, Patenaude B, Homola GA, Breuer F, Bendszus M, Bartsch AJ. Responses of the Human Brain to Mild Dehydration and Rehydration Explored In Vivo by 1H-MR Imaging and Spectroscopy. AJNR Am J Neuroradiol. 2015 Dec;36(12):2277-84. doi: 10.3174/ajnr.A4508. Epub 2015 Sep 17. PMID: 26381562
[5] Samuel N. Cheuvront, Robert W. Kenefick Dehydration: Physiology, Assessment, and Performance Effects Comprehensive Physiology Published Online: 10 JAN 2014 DOI: 10.1002/cphy.c130017
[6] JEFFREY B. LANIER, MD; MATTHEW B. MOTE, DO; and EMILY C. CLAY, MD Evaluation and Management of Orthostatic Hypotension Am Fam Physician. 2011 Sep 1;84(5):527-536. DOI: 10.1111/jch.12062
[8] National Academies 

  • Bilimfili,
  • Fiona Macdonald, “Here’s what happens to your body when you’re dehydrated,” http://www.sciencealert.com/here-s-what-happens-to-your-body-when-you-re-dehydrated
Yayım tarihi

Evrimin Bir Diğer Zaferi: Hastanelerde Uyuşan Kan Grubu Arama Devri Sona Eriyor!

Diyelim ki bir doktorsunuz ve hastanıza belli bir kan grubundan kan gerekiyor; ancak kan bankanızda bu grubun kanından hiç yok. Ne yapacaksınız? Bu büyük sorun, bilim insanlarının uzun bir süredir kafasını meşgul ediyordu. Ancak bir türlü çözüm bulunamıyordu. Ta ki şimdiye kadar…
British Columbia Üniversitesi’nden bilim insanları, Kan Araştırmaları Merkezi’nden araştırmacılarla güçlerini birleştirerek bir enzim yarattılar. Bu enzimin, kan uyuşmazlığı sorununu kökünden çözebileceği düşünülüyor! Enzim, A ve B tipi kan gruplarında bulunan ve “antijenler” olarak bilinen şekerleri keserek, kanın yapısını O kan grubuna benzetebiliyor. O kan grubu da “evrensel verici” kan grubu olarak bilindiği için, yani diğer bütün kan gruplarına kan verebildiği için, kan uyuşmazlığı sorunu çözülmüş oluyor. Araştırmanın baş yazarı ve üniversitenin Kimya Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacısı olan David Kwan, şöyle söylüyor:
“A ve B kan gruplarındaki şekerleri çok verimli bir şekilde kesebilen, mutant bir enzim yaratmayı başardık. Dahası bu enzim, onu üretmek için kullandığımız atasal enzime kıyasla A grubu antijenlerin alt tiplerini yok etmek konusunda da çok daha başarılı.”
Bu güçlü enzimi yaratmak için bilim insanları evrimsel biyolojiden faydalandılar. Kullandıkları yönteme “yönlendirilmiş evrim” adı veriliyor. Bunu yapmak için uzmanlar enzimleri kodlayan genlere mutasyonlar ekliyorlar. Bu mutant genlerden üretilen enzimler, diğerlerine göre birazcık daha farklı çalışıyorlar. Sonrasında bunlar arasından en uyumlu ve en işe yarar olanlar seçiliyor, çoğaltılıyor, tekrar mutasyona uğratılıyor, tekrar test ediliyor, tekrardan en başarılılar seçiliyor ve tekrar çoğaltılıyor. Bu işlem sürekli tekrarlanarak atasal formlara kıyasla çok daha başarılı, çok daha güçlü, çok daha işlevsel enzimler yaratılabiliyor. Yani doğadaki evrim yasası ve onun mekanizmalarından biri olan Yapay Seçilim, enzim seviyesinde uygulanıyor. Bu araştırma, evrimin gücünü de tekrardan gözler önüne seriyor: araştırmacılar, sadece 5 nesilde, atasal formlarına göre tam 170 kat daha verimli enzimler evrimleştirmeyi başardılar!
Evrim sayesinde ürettikleri bu enzimi kullanan araştırmacılar, A ve B tipi kan grubundaki antijenlerin çok büyük bir kısmını yok etmeyi başardılar. Ancak bu enzimin klinik uygulamaya konulabilmesi için, öncelikle bütün antijenlerden tamamen kurtulabilmeleri gerekiyor. Yani “büyük bir kısmı”, şu etapta onlar için yeterli değil. Savunma sistemi antijenlere karşı çok hassastır ve çok az miktarda antijen bile savunma sistemini tetikleyebilir. Bu da, “kan uyuşmazlığı” olarak bilinen bir dizi kimyasal tepkimeyi tetikler ve ölümle bile sonuçlanabilecek sorunları doğurabilir.
Hazırlayan: ÇMB (Evrim Ağacı)
 
Kaynak:
  1. University of British Columbia
  2. David H. Kwan, Iren Constantinescu, Rafi Chapanian, Melanie A. Higgins, Miriam P Kötzler, Eric Samain, Alisdair B. Boraston, Jayachandran N. Kizhakkedathu, and Stephen G. Withers Toward Efficient Enzymes for the Generation of Universal Blood through Structure-Guided Directed Evolution 
    J. Am. Chem. Soc., 2015, 137 (17), pp 5695–5705
    DOI: 10.1021/ja5116088
    Publication Date (Web): April 14, 2015
WordPress gururla sunar