Sonic Hedgehog geniyle oynanan tavuklar, dinozor tüyü çıkardı

Tavuk embriyolarında, ilk dinozorlarındakine benzer tüyler oluştu (Rory Cooper/Michel Milinkovitch)
Tavuk embriyolarında, ilk dinozorlarındakine benzer tüyler oluştu (Rory Cooper/Michel Milinkovitch)
TT

Sonic Hedgehog geniyle oynanan tavuklar, dinozor tüyü çıkardı

Tavuk embriyolarında, ilk dinozorlarındakine benzer tüyler oluştu (Rory Cooper/Michel Milinkovitch)
Tavuk embriyolarında, ilk dinozorlarındakine benzer tüyler oluştu (Rory Cooper/Michel Milinkovitch)

Tavuklardaki kilit bir genle oynayan bilim insanları, hayvanların dinozor tüyleri çıkarmasını sağladı. 

Canlılarda oluşan ilk tüyler günümüz kuşlarının tüyleri kadar karmaşık değildi. Erken Triyas döneminde yaşayan ilk dinozorlarda pipet benzeri, tüp şeklinde "prototüyler" olduğu tahmin ediliyor.

Cenevre Üniversitesi'nden genetikçi Michel Milinkovitch ve Rory Cooper, tüylerin evrimini anlama amacıyla yürüttükleri çalışmalarda, ismini popüler video oyunu kahramanı Sonic Hedgehog'dan alan bir gene odaklanıyor. Bu gen, tavuklarda tüyler de dahil embriyonik gelişimde kritik bir rol oynuyor.

İkili, 2023'te yayımlanan bir çalışmada bu geni değiştirerek hayvanların pullu ayaklarını tüylü hale getirmişti.

Bilim insanları, bulgularını 20 Mart'ta hakemli dergi PLOS Biology'de yayımlanan yeni çalışmalarında, bu geni engellediklerinde ne olacağını araştırarak ortaya koydu.

Araştırmacılar tavuk embriyolarına Sonic Hedgehog genini engelleyen bir molekül enjekte etti. 

Embriyonik gelişimin 9. gününde, normalde oluşan dikenli, karmaşık tüy tomurcukları yerine, dinozorlardakine benzeyen prototüyler belirmeye başladı.

Bilim insanlarının müdahalesi ayrıca embriyoda tüyler olgunlaştıkça gelişen karmaşık dallanma modelini de azalttı.

Ancak yaklaşık iki hafta içinde embriyolardaki tüy gelişimi kısmen normale döndü. Yumurtadan çıkan hayvanların vücudunda tüysüz bölgeler olsa da yavrular zamanla tüylenerek 7 hafta içinde normal görünümlerine kavuştu.

Milinkovitch bulguları şöyle değerlendiriyor:

Deneylerimiz, ayak pullarının gelişimindeki geçici bir rahatsızlık onları kalıcı bir şekilde tüye dönüştürebilirken, tüy gelişiminin kendisini kalıcı olarak bozmanın çok daha zor olduğunu gösteriyor.

Yeni çalışma, bir önceki gibi kalıcı sonuçlar vermese de Sonic Hedgehog geninin tüylerin evriminde kritik bir rol oynadığına işaret ediyor. Milinkovitch bulguların, genlerin evrimsel süreçte çok güçlendiğini gösterdiğini belirtiyor.

Bilim insanı, "Şimdi en büyük zorluk, bu genetik etkileşimlerin dinozorların evriminin erken dönemlerinde prototüylerin ortaya çıkmasını sağlayacak şekilde nasıl değiştiğini anlamak" diyor.

Independent Türkçe, IFLScience, Live Science, PLOS Biology



Çığır açan çalışmada Parkinson'un erken belirtileri tespit edildi

Parkinson hastası GyroGlove'la ve GyroGlove olmadan yaptığı spiral çizimlerindeki farkı gösteriyor (AFP)
Parkinson hastası GyroGlove'la ve GyroGlove olmadan yaptığı spiral çizimlerindeki farkı gösteriyor (AFP)
TT

Çığır açan çalışmada Parkinson'un erken belirtileri tespit edildi

Parkinson hastası GyroGlove'la ve GyroGlove olmadan yaptığı spiral çizimlerindeki farkı gösteriyor (AFP)
Parkinson hastası GyroGlove'la ve GyroGlove olmadan yaptığı spiral çizimlerindeki farkı gösteriyor (AFP)

Farelerde Parkinson hastalığının erken belirtilerini keşfeden Çinli bilim insanları, bu zayıflatıcı hastalığın insanlarda çok daha erken teşhis edilmesini sağlayabilecek bir ilerleme kaydetti.

Çin Bilimler Akademisi'nden araştırmacılar, farelerde belirli bir tür orta beyin dopamin (DA) nöronlarının kaybıyla ortaya çıkan şaha kalkma, yürüme ve kamburlaşma gibi davranışların Parkinson hastalığıyla bağlantılı olduğunu buldu.

Parkinson'un bilinen en erken belirtileri arasında ağrı, kaygı, denge sorunları, sertlik, koku kaybı, uyku sorunları ve depresyon sayılabilir.

Titreme, el yazısında değişiklikler ve mimiklerde azalma gibi diğer belirtiler daha sonra hastalık ilerledikçe ortaya çıkar.

Yavaş yavaş, hastalar ciddi hareket sorunları yaşayabilir ve bu durum, erken teşhis ve tedavinin önemini vurgular.

Şimdiye kadar araştırmalar çoğunlukla DA nöronlarının ruh hali düzenleme ve ödül mekanizmalarındaki işlevlerine odaklandı.

Orta beyin bölgelerinde substantia nigra pars compacta (SNc) ve ventral tegmental alanda (VTA) bulunan bu sinir hücreleri, hareket, duygu ve ödül işlemenin düzenlenmesi için gerekli.

Ancak bilim insanları, DA nöronlarının daha ince ve spontane davranışlardaki rollerinin tam olarak anlaşılamadığını söylüyor.

Son çalışmada araştırmacılar, şaha kalkma ve kamburlaşma gibi davranışların bir tür SNc DA nöronunun kaybıyla ilişkili olduğunu ancak VTA'dakilerin olmadığını keşfetti.

Çalışmaya göre, bu ince davranışlar SNc DA nöron kaybının önemli göstergeleri olabilir ve Parkinson'a dair anlayışımızı geliştirebilir.

Bilim insanları, dopamin nöronlarının tükendiği iki fare modelinin hareketlerini incelemek için gelişmiş bir yapay zeka davranış analiz sistemi kullandı.

Araştırmacılar bu yaklaşımla, geleneksel yöntemlerin gözden kaçırabileceği ayrıntılı ve incelikli davranış özelliklerini yakalayabildi.

Çalışma, PD modelinde, VTA'da değil ama SNc'de DA nöronlarının kaybıyla doğrudan ilişkili olan şaha kalkma ve kamburlaşma davranışlarında azalmalar olduğunu ortaya koydu.

Fare modellerinde tırmanma diye adlandırılan ve tırmanmaya benzeyen bir başka davranışın da ortabeynin SNc bölgesindeki DA nöronlarının kaybıyla güçlü bir şekilde bağlantılı olduğu bulundu.

Bilim insanları, bulguların Parkinson hastalığının ilerleyişinin izlenmesinde potansiyel davranışsal göstergeler olarak kamburlaşma davranışının izlenmesi ihtiyacının altını çizdiğini söylüyor.

Çin Bilimler Akademisi'nden çalışmanın yazarı Xuemei Liu, "Davranışsal değişiklikleri hedeflenen sinirsel hasarla ilişkilendirmek, PH ilerlemesinin anlaşılmasını ilerletiyor ve tedavi stratejilerinin iyileştirilmesine yönelik değerli bilgiler sunuyor" dedi.

Independent Türkçe