2018 Nobel Kimya Ödülü “Evrimi Kullanarak Devrim Yapan Çalışmalara” Verildi

Kimya alanındaki 2018 Nobel Ödül'ü, faydalı uygulamalarla biyolojik molekülleri geliştirmede evrimin gücünü kullanan üç bilim insanına verildi.
Görsel Telif: ll. Niklas Elmehed. © Nobel Media

ABD’deki Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nden Frances Arnold, kimyasal reaksiyonları katalize etmede çok daha etkili hale getirmek için enzimlerin evrimini yönlendirmede bir yol geliştirdi. Yapılan çalışmanın; beyin görüntüleme, biyo-yakıtlar, farmasötikler ve kimya endüstrisinde uygulamaları bulunuyor. Para ödülünün yarısını almaya hak kazanan Frances Arnold, bugüne kadar kimya Nobel’i kazanan 5 kadın bilim insanından birisi oldu.

Para ödülünün kalan yarısı ise Missouri Üniversitesi’nden George Smith ve İngiltere’deki Moleküler Biyoloji MRC Laboratuvarı’ndan Gregory Winter arasında paylaştırıldı. Bu araştırmacılar ise, otoimmün hastalıklar, antraks ve kanser tedavilerinde kullanılan terapötik (tedavi edici) antikorların geliştirilmesinde yeni bir yol keşfetti.

Ödülün duyurusunu yapan Nobel Komitesi’nden Sara Snogerup Linse, “Bu çalışma farmasötik bir devrimin temelini oluşturuyor.” anonsuyla kazananları açıkladı. Komiteden Claes Gustafsson ise ödüle layık görülen çalışma için: “Bu çalışma, evrimi kullanarak bir devrim yarattı.” yorumunda bulundu.

Her üç çalışmada da Darwin’in evrim teorisi için ileri sürdüğü ilkeler uygulandı. Ödüle layık görülen üç çalışma için de, insanlar tarafından binlerce yıldır uygulanmakta olan seçici yetiştirmenin genişletilmiş bir versiyonu olduğunu söyleyebiliriz.

Enzimler, kimyasal reaksiyonları katalize eden ve daha hızlı çalışmasını sağlayan hücre içindeki proteinlerdir. Milyonlarca yıl içinde evrimleştiler, ancak 1993 yılında Frances Arnold bu proteinlerin evrimini yönlendirebileceğimizi ve süreci daha hızlı gerçekleştirebileceğimizi anladı.

Arnold, bir enzimi kodlayan geni alarak ve daha sonra rastgele mutasyonlar uygulayarak enzimin yeni varyantlarını yarattı. Ardından ortaya çıkan varyantları taradı ve istediği reaksiyonu katalize etmek için en etkili olanları seçti. Seçilen varyantlar, daha sonra başka bir mutasyon ve seçme turundan daha geçtiler ve süreç tekrarlandı. Sonuç olarak da üç kuşaktan sonra, başlangıç enziminden 256 kat daha verimli bir enzim elde edildi. Bir doğa yasası olan evrimi laboratuvar ortamına kopyalayan araştırmacılar, tıpkı kedi ve köpeklerde yaptığımız gibi enzimleri evrimleştirmeyi başardı. Doğada herhangi bir bilincin müdahalesi olmadan, tamamen doğanın kendi süreçleriyle yürüyen evrimin bir dış müdahale ile yönlendirilmesine yönlendirilmiş evrim diyoruz. Yani araştırmacılar, bir yapay seçilim mekanizmasıyla, istedikleri enzim türünü evrimleştirmeyi başardı.

Missouri Smith ise, yeni proteinler evrimleştirmek için faj olarak isimlendirilen ve bakterileri enfekte eden virüsleri kullanmanın bir yolunu geliştirdi. Gregory Winter ise, bu tekniği antikorların (bağışıklık sistemi tarafından üretilen patojenleri tanıyarak onlara saldıran moleküller) evrimini yönlendirmek için kullandı.

Kaynak ve İleri Okuma

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv