Nobel Tıp Ödülü, mikroRNA’yı Keşfeden İkiliye Gitti!

mikroRNA’ların Keşfi ve Önemi

2024 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü, mikroRNA adı verilen küçük RNA parçalarının hayvanlarda ve bitkilerde gen aktivitesini düzenlemede anahtar rol oynadığını keşfeden Victor Ambros ve Gary Ruvkun’a verildi. Önemli olmalarının nedeni, tek bir mikroRNA‘nın birçok farklı geni kontrol edebilmesidir. Tek bir gen de birden fazla mikroRNA tarafından düzenlenebilir. Nobel Fizyoloji veya Tıp Komitesi Başkan Yardımcısı Olle Kämpe, “MikroRNA‘ların çığır açan keşfi, yeni ve beklenmedik bir gen düzenleme mekanizması ortaya koymuştur” dedi. “Bunlar embriyolojik gelişim, normal fizyoloji ve kanser gibi hastalıkların anlaşılması için önemlidir.”

C. elegans Üzerine Çalışmalar

Ambros ve Ruvkun, keşfi Caenorhabditis elegans adı verilen bir nematod solucanının mutant suşlarını incelerken yaptılar. Çalışmaları 1980’lerde aynı laboratuvardayken başladı. Ambros daha sonra Harvard Üniversitesi’ne, Ruvkun ise Massachusetts Genel Hastanesi’ne geçti ve burada mutant suşları incelemeye devam ettiler.

Protein Üretimi ve Gen Aktivitesi

Protein yapma talimatları, hücrelerin çekirdeğindeki DNA’da saklanır. Bu talimatların haberci RNA’lar adı verilen RNA kopyaları, bu bilgiyi çekirdeğin dışındaki protein yapma fabrikalarına taşır. Haberci RNA’lar veya mRNA’lar, binlerce RNA harfinden uzun olabilir. Gen aktivitesini kontrol etmenin bir yolu, mRNA’ların ilk etapta yapılmasını engellemektir. Bir diğeri ise mRNA’ların protein yapma fabrikalarına ulaşmasını engellemektir. Her iki durumda da sonuç, gen tarafından kodlanan proteinin üretimini engellemek veya biyologların dediği gibi geni kapatmaktır.

mikroRNA’ların İşleyişi

MikroRNA‘lar ikinci şekilde çalışır. Dizileri bir veya daha fazla mRNA’nın bir parçasının tamamlayıcısı olan, yaklaşık 20 baz çifti uzunluğunda küçük RNA parçalarıdır. Bir mikroRNA, bir mRNA üzerindeki tamamlayıcı dizisine bağlandığında, tipik olarak herhangi bir protein üretilmeden önce o mRNA’nın parçalanmasına yol açar.

mikroRNA’ların Etki Alanı

MikroRNA‘lar genellikle bir hücre içinde hareket eder, ancak bazen bir vücutta başka bir yerde aktiviteyi kontrol etmek için hücreler tarafından salınırlar. Bazı durumlarda, organizmalar başka organizmaları kontrol etmek için mikroRNA‘lar bile salgılarlar. Bu genellikle hastalığa neden olan organizmalar tarafından yapılır, ancak yakın zamanda simbiyotik bir mantarın ağaç köklerini kolonileştirmesine yardımcı olmak için mikroRNA‘lar salgıladığı keşfedildi.

mikroRNA Bazlı Tedaviler

Birçok grup mikroRNA‘lara dayalı tedaviler üzerinde çalışıyor, ancak şu ana kadar hiçbiri henüz onaylanmadı. MikroRNA‘ların varlığı veya yokluğu, belirli tıbbi durumların teşhis edilmesine de yardımcı olabilir.

lin-4 ve let-7 Keşifleri

Ambros ve Ruvkun, 1990’larda yapılan çalışmalarda bir mikroRNA‘yı keşfeden ilk kişilerdi. Bununla birlikte, keşfettikleri lin-4 adı verilen mikroRNA, yalnızca bir geni kontrol eder ve çalışma şeklinin nematod solucanlarına özgü olduğu varsayıldı. Bu nedenle keşifleri çok az ilgi gördü. 2000 yılında Ruvkun, let-7 adı verilen başka bir mikroRNA‘nın keşfini bildirdi. Bu, beş geni kontrol eder ve hayvanlarda yaygın olduğu ortaya çıktı. Bu, mikroRNA‘lara büyük ilgi uyandırdı ve şimdi çok çeşitli organizmalarda binlercesi keşfedildi.

Nobel Ödülü ve Tepkiler

Nobel Meclisi Genel Sekreteri Thomas Perlmann, henüz Ambros ile iletişime geçmediğini, ancak Ruvkun ve eşiyle konuştuğunu söyledi. Perlmann, “Ödül ve Stockholm’e gelmek konusunda çok heyecanlıydılar” dedi. 2023 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü, mRNA’nın bağışıklık sistemi tarafından yok edilmesini önlemek için nasıl değiştirileceğini bulan Katalin Karikó ve Drew Weissman’a verildi. Bu, Covid-19 aşıları da dahil olmak üzere mRNA aşılarının geliştirilmesinde anahtar rol oynadı.

mikroRNA’lar Hakkında İlginç Bilgiler

• mikroRNA‘lar, 1993 yılında Victor Ambros ve Gary Ruvkun tarafından keşfedildi.
• mikroRNA‘lar, yaklaşık 22 nükleotit uzunluğunda küçük RNA molekülleridir.
• mikroRNA‘lar, gen ifadesini düzenleyerek hücre büyümesi, gelişimi ve farklılaşmasında rol oynarlar.
• mikroRNA‘lar, kanser, kalp hastalığı ve diyabet gibi birçok hastalıkta rol oynarlar.
• mikroRNA‘lar, yeni ilaçların geliştirilmesinde potansiyel hedefler olarak araştırılmaktadır.

mikroRNA’lar Hakkında Sıkça Sorulan Sorular

mikroRNA’lar nedir?

mikroRNA‘lar, gen ifadesini düzenleyen küçük RNA molekülleridir.

mikroRNA’lar nasıl çalışır?

mikroRNA‘lar, mRNA’lara bağlanarak protein sentezini inhibe ederler.

mikroRNA’lar hangi hastalıklarda rol oynar?

mikroRNA‘lar, kanser, kalp hastalığı ve diyabet gibi birçok hastalıkta rol oynarlar.

mikroRNA’lar ilaç geliştirmede nasıl kullanılabilir?

mikroRNA‘lar, hastalıkların tedavisi için yeni ilaçların geliştirilmesinde potansiyel hedefler olarak araştırılmaktadır.

Kaynak:

https://www.newscientist.com/article/2401322-nobel-prize-for-medicine-goes-to-the-pair-who-discovered-microrna/