Lipidlerin Kendiliğinden Bölme Oluşturduğu Deney, Yaşamın Kökenine Işık Tutuyor

Lipidlerin Kendiliğinden Bölme Oluşturduğu Deney, Yaşamın Kökenine Işık Tutuyor
Görsel Telif: İrep Gözen

Bildiğimiz şekliyle yaşamın başlaması için dünyanın erken dönemlerinde bir dizi spontane olayın gerçekleşmesine gerek vardı. Bu olaylardan biri, lipid zarlarla çevrili bölmelerin oluşmasıydı. Oslo Üniversitesi bilimcilerinden İrep Gözen, Elif Köksal ve çalışma arkadaşlarının bir süre önce gerçekleştirdiği araştırma sonucunda, ilk kez olarak, bu veziküllerin dışsal bir girdi olmadan, yüzeyler üzerinde kendi kendilerini nasıl düzenleyebildikleri açığa çıkarıldı. En basit varsayımlarla, şimdiye kadarki en dolaysız ve olası açıklamayı keşfeden ekip, yaptıkları çalışmayı Maryland’deki Baltimore’da yapılacak 63.Biyofizik Topluluğu Yıllık Toplantısı‘nda sunacak.

Gözen’in laboratuvarı başlangıçta biyo-malzemelere odaklanmış durumdaydı; yaşamın kökenini araştırmaya değil. “Aslında başka bir deney yapmaya çalışıyorduk ama bu keşif ortaya çıktı. Lipidleri silikon dioksit bir yüzey üzerine bıraktığımızda, lipid tüplerin oluşumu ve binlerce vezikülün belirişi kendiliğinden (spontane) gerçekleşiyordu,” şeklinde açıklıyor Gözen.

Deneydeki lipidler, bakterilerin zarlarında olanlara benziyordu; su seven başları ve sudan kaçınan kuyrukları vardı. Böyle su tercih özelliklerine sahip olmalarından dolayı, kendiliklerinden kuyrukları içeri ve başları dışarı bakacak şekilde organize oluyorlardı. Silikon dioksit yüzey üzerinde, bu organize olmuş lipidlerden oluşan katmanlarla lipid levhaları meydana geldi. Yüzeyin yapışkanlığına bağlı olarak, bazı noktalarda iki katman ayrılıyor ve üst katman fışkırarak tüpler oluşturuyor, ardından da yuvarlaklaşarak daha fazla lipid kazanıyordu. Sürecin tamamı bütünüyle otonom olarak gerçekleşti. Sıvının hareketinden doğan hafif akış, daha sonra bu veziküllerin yüzeyden koparak, yaşamın kökeninde bir basamak olduğu düşünülene benzer proto-hücreler (hücre öncülleri) meydana getirdi. “Bu yepyeni bir bölümleşme yolu,” diyor Gözen.

Dünyanın erken dönemlerinde benzer bir şeyin olmuş olması gayet akla yatkın. Silikon dioksit yani silika, dünya yüzeyinde en bol bulunan minerallerden biri. Yağ molekülleri o dönemde pekala varolmuş olabilir; muhtemel ilkel yeryüzü koşullarında başarıyla sentezlenebilecekleri, fosillerde ve dünyay düşmüş göktaşlarında bulunan izleriyle doğrulandı. İşin ilginci, yakın zamanda Curiosity uzay aracı tarafından Mars’ta da silikon dioksit saptandı.

Canlılığın başlangıcına ilişkin bir diğer bilmece ise genetik malzemenin proto-hücrelerin içine nasıl girebildiğiyle ilgili. Zaten varolan RNA gibi uzun genetik zincirlerin çevresinde bölümler mi oluştuğu, yoksa küçük yapıtaşlarının bir şekilde bu minik baloncukların içine girip orada zincir mi yaptığı bilinmiyor. Gözen ve çalışma arkadaşları, baloncukların bulunduğu ortama nükleotit (genetik yapıtaşları) boyutlarında olan ve ışık salan bir organik molekül ekledi. Baloncuğun duvarından sızmak için fazla büyük olan böyle moleküller, proto-hücreleri riske atmaksızın içeri girebildi. Ekip, proto-hücre duvarındaki geçici bozukluklar veya porlar yoluyla girdiğini tahmin ediyor.

“Yaptığımız çalışma, ilk kez olarak, katı yüzeyler üzerindeki zayıf organize olmuş lipidlerden korunaklı içsel maddeleri olan proto-hücrelere öz-yönelimli geçişin ayrıntılarını açıklayabilir,” diye ekliyor Gözen.

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