" /> Biyofizikçiler, DNA ve proteinleri kullanarak karmaşık hibrid yapılar kurdu | | Batı Trakya Haber
Ana Sayfa / Bilim/Çevre / Biyofizikçiler, DNA ve proteinleri kullanarak karmaşık hibrid yapılar kurdu

Biyofizikçiler, DNA ve proteinleri kullanarak karmaşık hibrid yapılar kurdu

Bilim adamları, DNA ve proteinleri kullanarak özel hibrid yapılar oluşturmak için kullanılabilecek yeni bir yöntem geliştirdiler. Yöntem hücre biyolojisinde ve biyoteknoloji ve tıp uygulamaları için temel araştırmalar için yeni fırsatlar yaratıyor.

DNA kısaltmasıyla daha iyi bilinen Desoksiribonükleik asit, genetik bilgimizi taşır. Fakat TUM’dan Prof. Hendrik Dietz ve Florian Praetorius’a göre, DNA da nanoyapılar için mükemmel bir yapı malzemesidir. “DNA origami” olarak bilinen bir teknik kullanarak üç boyutlu şekilleri oluşturmak için DNA’nın katlanması, bu bağlamda köklü bir yöntemdir.

Münih Teknik Üniversitesi’nden Florian Praetorius ve Prof. Hendrik Dietz (TUM), DNA ve proteinleri kullanarak özel hibrid yapılar oluşturmak için kullanılabilecek yeni bir yöntem geliştirdiler. Yöntem hücre biyolojisinde ve biyoteknoloji ve tıp uygulamaları için temel araştırmalar için yeni fırsatlar yaratıyor.

DNA kısaltmasıyla daha iyi bilinen Desoksiribonükleik asit, genetik bilgimizi taşır. Fakat TUM’dan Prof. Hendrik Dietz ve Florian Praetorius’a göre, DNA da nanoyapılar için mükemmel bir yapı malzemesidir. “DNA origami” olarak bilinen bir teknik kullanarak üç boyutlu şekilleri oluşturmak için DNA’nın katlanması, bu bağlamda köklü bir yöntemdir.

Ancak Dietz, bu yaklaşımın sınırları olduğunu açıklıyor. “İnşaat işi” her zaman biyolojik sistemler dışında gerçekleşir ve birçok bileşen kimyasal olarak sentezlenmelidir. “Bir hücrenin içinde 10 ila 100 nanometre boyutlarında kullanıcı tanımlı yapılar oluşturmak büyük bir zorluk olarak kaldı” diye ekledi. Yeni geliştirilen tekniği şimdi araştırmacıların çift sarmallı DNA’yı istenen üç boyutlu şekillere katmak için proteinleri kullanmalarına izin veriyor. Burada hem DNA hem de gerekli proteinler genetik olarak kodlanarak hücreler içinde üretilebilir.

Proteinler zımba olarak hareket eder

Yöntemin anahtarı, TAL efektörlerine dayanan tasarlanmış “zımba proteinleri” dir. TAL efektörleri, bitkilere enfekte olan ve bitki DNA’sındaki spesifik dizilere bağlanabilen, böylece bitkinin savunma mekanizmalarını nötralize edebilen bazı bakteriler tarafından doğada üretilir. Dietz, “DNA’daki farklı bölgelerdeki iki özel hedef sekansı aynı anda tanıyan ve temelde onları zımbalanacak TAL protein varyantlarını yaptık” diyor. “Tam da ihtiyaç duyduğumuz özellikti: DNA’yı bir araya getiren proteinler.”

Sistemin ikinci bileşeni, bir dizi farklı elyaf proteini tarafından tanınabilen ve bağlanabilen çoklu bağlama dizileri içeren bir DNA çift zinciridir. Praetorius, “En basit durumda, iki puanı birbirine bağlayarak bir halka oluşturulabilir,” diye açıklıyor Praetorius. “DNA’da bu bağlanma yerlerinden birkaçı varsa, daha karmaşık şekiller oluşturmak mümkündür.” Araştırmacının çalışmalarının önemli bir özelliği, bu nedenle zımba proteinlerini kendileri düzenlemek için bir kurallar seti ve DNA çift sarmalında bağlanma dizilerinin nasıl dağıtılması gerektiğini belirleyerek istenen formu oluşturdu.

Temel araştırmalar için yeni araçlar

Dahası, elyaf proteinleri ilave proteinler için bağlantı noktaları olarak kullanılır: İstenilen herhangi bir fonksiyonel protein alanını eklemek için genetik füzyon olarak adlandırılan bir yöntem kullanılabilir. DNA ve proteinlerden oluşan hibrid yapılar daha sonra diğer protein alanlarını belirli bir uzamsal konuma yerleştirebilen üç boyutlu bir çerçeve olarak işlev görürler. DNA protein hibrit yapıları için bütün yapı blokları hücrenin kendisi tarafından üretilebilir ve daha sonra kendi kendine özerk bir şekilde bir araya getirilebilir. Araştırmacılar melezleri genetik bilgiden başlayarak hücrelere benzeyen ortamlarda üretmeyi başardılar. Dietz, “Bunun gerçek hücrelerde de işe yaraması ihtimali oldukça yüksek” diyor.

Yeni yöntem, canlı sistemlerde moleküllerin mekânsal düzenlenişinin kontrol altına alınma yolunu açıyor ve bu da temel süreçleri araştırmaya olanak tanıyor. Örneğin, genomun mekânsal düzeninin, genlerin okunabildiği ve okuma sürecinin ne kadar etkili olduğu üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu kabul edilir. Genomik DNA’daki TAL-DNA hibrid yapılarını kullanarak döngülerin kasıtlı olarak oluşturulması, bu tür süreçleri araştırmak için bir araç sağlayabilir.

Uzaysal yakınlığın, örneğin hücredeki bilgi işleme üzerindeki etkisini araştırmak için, hücrenin içinde ve dışında bir dizi proteinin geometrik olarak konumlandırılması da mümkündür. Bazı enzimlerin uzaysal yakınlığı, biyoteknolojideki işlemleri daha verimli hale getirebilir. Son olarak, örneğin birden fazla antijenin hassas geometrik düzenlemesine bağlı olarak hücrelerin bağışıklık tepkisini daha iyi uyarmak için protein-DNA hibrid yapılarını kullanmak da düşünülebilir.


Kaynak:

Münih Teknik Üniversitesi (TUM)

Hakkında Harun Kayar

1981 Mersin doğumlu olan Harun Kayar, Lise eğitiminin sonrasında Mersin Üniversitesi "Jeoloji Mühendisliği" mezunu olarak hayatına devam ediyor. Şuanda Gaziantep'te özel bir kurumda çalışan Harun Kayar, Sitemizin "Bilim" Kategorisinde yazılar hazırlamaktadır. Mail: harunkayar@batitrakyahaber.com - Adres : Cumhuriyet Mah. No: 62 Merkez/Mersin - Tel: +90 545 232 20 15

Bu habere de bakabilirisiniz

Denizli Büyükşehir’den sokak hayvanlarına 5 yıldızlı tesis

Denizli, Türkiye’nin En Büyük Sokak Hayvanları Barınma Ve Rehabilitasyon Kompleksi’ne kavuşuyor. Denizli Büyükşehir Belediye Başkanı ...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Bahis Siteleri Canlı Casino Siteleri bahis siteleri şikayet GoldenBahis Bahis siteleri deme seenekleri Pashagaming bahis sitesi yeni giriş ngsbahis supertotobet Bahsegir bahis siteleri şikayet Bahis siteleri deme seenekleri gvenilir bahis siteleri