Soğuk Hissini Almamızı Bu Protein Sağlıyor

Geçtiğimiz hafta içinde Cell‘de yayımlanan yeni bir çalışma ile araştırmacılar, bize kışın geldiğini bildiren ve soğuk hissini algılamamızı sağlayan bir proteini tespit etti. Bilinen ilk soğuk-a..
Görsel Telif:

Geçtiğimiz hafta içinde Cell‘de yayımlanan yeni bir çalışma ile araştırmacılar, bize kışın geldiğini bildiren ve soğuk hissini algılamamızı sağlayan bir proteini tespit etti. Bilinen ilk soğuk-algılayıcı protein olarak kayıtlara geçen ve soğuk hava ve/veya ortam koşullarında soğuk ile temasa tepki üreten protein University of Michigan Life Sciences Institute (Yaşam Bilimleri Enstitüsü) araştırmacısı ve çalışmanın başyazarı Shawn XU ve ekibi tarafından başarı ile tanılandı.

Oldukça iyi biliyoruz iki derideki sinirler soğuğu hissedebiliyor. Ancak Xu’nun açıklamasına göre şimdiye kadar hiç kimse tam olarak nasıl soğuğu hissettiğimizi belirleyememişti. Çevre sıcaklığı rahatsız edici ve tehlikeli seviyelere indiği zaman duyu sinirlerinin zarlarının üzerine konuçlanmış olan reseptör proteinler bu değişimi alır ve beyinde bu bilginin işlenmesi için ilk adımı atmış olur.

Bu sistem, insanlardan milimetrelerle ölçülen minik kurtçuklara kadar tüm organizmalarda geçerli. Hali hazırda Xu’nun laboratuvarında da çalışmadaki konu mankeni olarak bu ikinci hayvan grubu olan Caenorhabditis elegans model sistem gibi kullanıldı.

Tıpkı bizler gibi soğuk bir ortama girdiklerinde veya bırakıldıklarında daha sıcak bir ortam arayışında olmaları ve bulundukları soğuktan uzaklaşmak istemeleri bakımından çok benzer olan C. elegans‘lar, dahası iyi haritalanmış basit genomlarının olması, kısa yaşam süreleri nedeni ile duyusal tepkileri çalışmak için çok iyi bir model sistem olarak karşımıza çıkıyor.

Daha önce soğuk hissini algılamamızı sağlayan reseptörler ile ilgili çalışmalar başarılı olamamıştı çünkü Xu’ya göre bu deneyler çoğunlukla duyularla ilgili spesifik gen gruplarına odaklanıyor ve asıl proteini gözden kaçırıyordu. C. elegans‘ın basit genomu sayesinde binlerce rasgele genetik varyasyonu tarayarak kurtçukların soğuğa karşı tepkilerini değiştiren geni tanılamaya çalışan araştırmacılar önemli bulgular elde etti.

Glutamat reseptör geni glr-3‘teb mahrum olan kurtçukların 18 santigrat derecenin altına düşen sıcaklıklara tepki vermediği tespit edildi. GLR-3 reseptör proteinin üretiminden sorumlu olan bu genin ve proteinin yokluğunda kurtçuklar soğuğa karşı duyarsızlaşıyor ve dolayısıyla bu proteinin soğuk algılamak için zorunlu bir etken olduğu anlaşılmış oluyor.

Dahası glr-3 geni, evrimsel süreçte türler arasında korunarak insanların da içinde bulunduğu yüksek gruplara kadar ulaşmış. Öyle görünüyor ki, bu proteinin omurgalı versiyonu da bizlerin soğuk hissetme reseptörü olarak işlev görüyor.

Bunu anlamlandırabilmek için bilim insanları bu omurgalı versiyonunu glr-3 geni olmayan ve dolayısıyla soğuğa karşı hassasiyeti olmayan mutant kurtçuklara verdi ve soğuk duyumsama yetilerini geri kazandıkları tespit edildi. Memelilerin soğuğa duyarsız hücrelerine de laboratuvar ortamında kurtçuk, zebra balığı, insan ve farelerden alınan genleri eklendiğinde genin tüm versiyonlarının soğuk duyarlılığını giderdiği tespit edildi.

Genin farelerdeki versiyonu, GluK2 (for glutamate ionotropic receptor kainate type subunit 2) beyinde kimyasal sinyalleri iletme rolüyle bilinmektedir. Buna karşın, araştırmacılar aynı genin aynı zamanda farelerde duyu sinirleri grubunda da aktif olduğu ve sıcaklık gibi çevresel uyaranları derideki sinir uçlarından algılanmakta rol aldığını tespit etti.

GluK2 proteini sentezi engellendiğinde farelerin soğuğu algılama yetileri de baskılandı. Bu bağlamda bulgular, memelilerde GluK2 proteininin soğuk reseptörü olarak işlev gördüğüne ve çevresel sinir sistemi (PNS) dahilinde görev aldığını net biçimde gösteriyor.

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