İnsan hücrelerinde yeni bir organel keşfedildi

Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)
Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)
TT

İnsan hücrelerinde yeni bir organel keşfedildi

Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)
Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)

Araştırmacılar insan hücrelerinin içinde yeni bir organel keşfetti. 

Tıpkı organlar gibi organeller de hücre içinde belirli işlevleri yerine getirmek üzere özelleşmiş yapıları ifade ediyor. Örneğin mitokondri enerji üretiminden sorumluyken, endoplazmik retikulum proteinleri taşımak gibi görevleri üstleniyor. 

Virginia Üniversitesi ve ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden bilim insanları hücrelerin şeklini koruyan filamentleri incelerken, ürettikleri üç boyutlu görüntülerde sürekli karşılarına çıkan alışılmadık bir yapı olduğunu fark etti.

Bulguları hakemli dergi Nature Communications'ta yayımlanan çalışmada hücrede belirli bir görevi yerine getirdiği düşünülen bu yapının daha önce tanımlanmamış bir organel olduğuna karar verildi.

Bilim insanları hemifüzom (hemifusome) adını verdikleri yapının insan hücrelerindeki proteinlerin ayrıştırılması, geri dönüştürülmesi ve dışarı atılmasında rol oynadığını tahmin ediyor.

Ekip kullanılan görüntüleme tekniği veya organelin küçük boyutu nedeniyle bugüne kadar gözden kaçmış olabileceğini düşünüyor. Çapı yaklaşık 100 nanometre olan hemifüzomun boyutu, küçük bir mitokondrinin yarısı bile değil.

Kriyo-elektron tomografi (cryo-ET) denen bir teknik kullanan ekip, bu sayede hücrelerin net görüntülerini oluşturmayı başardı. Hücrelerin dondurulmasını içeren bu yöntem, biyolojik yapıların bozulmadan görüntülenmesini sağlıyor.

Bilim insanları daha önce gözlemlemedikleri bir vezikül yapısını inceliyordu. Balon benzeri yapılar olan veziküller, hücrelerin içinde ve hücreler arasında protein ve hormon gibi maddeleri taşıyor.

Çalışmada iki katmanlı bir yağ bariyeriyle ayrılan iki vezikülün birbirine kaynaştığı gözlemlendi. 

Makalenin yazarlarından Seham Ebrahim, "Biyofizik açısından bile bu bir dönüm noktası" diyerek ekliyor: 

Çünkü biyofiziksel olarak veziküllerin bu hemifüzyon durumunda var olabileceği her zaman tahmin edilse de canlı bir hücrede ilk kez görüldü.

Araştırmacılar hemifüzyon iki çift tabakanın kısmi birleşmesi anlamına geldiği için organele hemifüzom adını verdi.

Ebrahim, yeni keşfedilen organelin, veziküllerin "bağlandığı ve kargo aktardığı" bir "yükleme iskelesi" görevi gördüğünü söylüyor.

Taşıma sürecinde daha önce bilinmeyen bu adım, çeşitli genetik hastalıklar hakkında kritik bilgiler sağlama potansiyeline sahip. 

Ancak hemifüzomun hücredeki rolünün net olarak belirlenmesi için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Bilim insanları daha sonra genetik bozukluklara karşı yeni tedaviler geliştirilebileceğini umuyor. 

Ebrahim, "Bu daha başlangıç" diyerek ekliyor: 

Artık hemifüzomların var olduğunu bildiğimize göre, sağlıklı hücrelerde nasıl davrandıklarını ve işler ters gittiğinde ne olduğunu sormaya başlayabiliriz. Bu bizi karmaşık genetik hastalıkların tedavisi için yeni stratejilere götürebilir.

Independent Türkçe, Live Science, IFLScience, Nature Communications



Bilim insanları arama kurtarma çalışmaları için "siborg" böcekler yarattı

Kara böcekler (resimde) elektronik bir sırt çantasıyla kontrol ediliyor (Queensland Üniversitesi)
Kara böcekler (resimde) elektronik bir sırt çantasıyla kontrol ediliyor (Queensland Üniversitesi)
TT

Bilim insanları arama kurtarma çalışmaları için "siborg" böcekler yarattı

Kara böcekler (resimde) elektronik bir sırt çantasıyla kontrol ediliyor (Queensland Üniversitesi)
Kara böcekler (resimde) elektronik bir sırt çantasıyla kontrol ediliyor (Queensland Üniversitesi)

Uzaktan kumandalı "siborg kın kanatlıların" çöken binalarda ya da madenlerde mahsur kalan kişilerin bulunmasına yardım etmek için kullanılabileceği bir araştırmayla ortaya kondu.

Avustralyalı bilim insanları kara böcekleri, uzaktan kumandalı video oyunu konsoluyla kontrol edilebilen, çıkarılabilir sırt çantalarıyla donattı.

Queensland Üniversitesi'nden çalışmayı yöneten araştırmacı Dr. Thang Vo-Doan, sırt çantalarının elektrotlar aracılığıyla böceğin antenini ve ön kanatlarını kontrol ettiğini söylüyor.

Scimex'e konuşan Dr. Vo-Doan "Kın kanatlılar birçok doğal yeteneği sayesinde robotların gezinmesi zor olan, yoğun moloz içeren alanlar gibi küçük ve karmaşık yerlerde tırmanma ve manevra yapma ustası olabiliyor" diyor.

Çalışmamız bu yeteneklerden yararlanarak böceğin yaşam süresini etkilemeden hassas yönlendirme sağlayan programlanabilir kontroller ekliyor.

Araştırma görevlisi Lachlan Fitzgerald, böceklerin yana ve dikey duvarlarda yukarı doğru hareket edebilecek şekilde yönlendirilebileceğini ekliyor.

Fitzgerald, "Bu ölçekteki robotlar  hareket kabiliyeti açısından önemli adımlar atsa da yatay yüzeylerden duvarlara geçiş onlar için hâlâ zorlu bir görev" diyor.

Böceğin "gelişmiş algılama becerileri" ve sentetik bir böceğin sahip olamayacağı "yumuşak çevresel etkileşimlerinin" afet ortamları için mükemmel olduğunu belirtiyor.

Dr. Vo-Doan, tırmanma testi için bağlantılı bir güç kaynağı kullanılsa da böceklerin, kendi vücut ağırlıklarına eşdeğer bir bataryayla tırmanma yeteneğini de sergilediğini ifade ediyor.

Dr. Vo-Doan, "Birileri çok yüksek miktarda moloz altında kalmışsa görevliler, onları mümkün olduğunca çabuk bulup nasıl çıkaracaklarını planlamaya başlamak ister" diyor.

Kaotik ortamlarda kolayca hareket ederek bir kişinin tam yerini belirleyebilecek, olası bir yaralanmaya dair ipuçları verebilecek ve kurtarma ekiplerine müdahale planı konusunda yol gösterebilecek bir araç geliştirmeyi umuyoruz.

Singapurlu bilim insanları 2016'da benzer bir cihazı böceğin sırtına takarak geyik böceklerini kontrol etmeyi başarmıştı.

Her iki projede de çalışan Profesör Hirotaka Sato o zaman "Bu teknoloji, daha önce erişilemeyen alanlara girebildiği için uzaktan kumandalı drone'lara kıyasla gelişmiş bir alternatif sunabilir" demişti.

Örneğin arama kurtarma görevlerinde kullanılarak yıkılmış bir binadaki küçük kuytu ve yarıklara girebilir ve hayatta kalan yaralıların yerini tespit edebilir.

Independent Türkçe