2015 Nobel Kimya Ödülü hücrelerin zarar gören DNA’yı nasıl tamir ettiği ve genetik bilgiyi nasıl koruduğunu moleküler seviyede açıklayan bilim insanları Tomas Lindahl, Paul Modrich ve Aziz Sancar’a verildi. Aziz Sancar Nobel Kimya Ödülü’nü alan ilk Türk ve bir nobel ödülünü alan Orhan Pamuk’tan sonra ikinci Türk oldu. Aziz Sancar ve diğer iki bilim insanının çalışmaları canlı hücre fonksiyonlarının yeni kanser tedavilerinin geliştirilmesinde nasıl kullanılacağı temel bilgisini ortaya çıkardı.
Hemen hemen her gün DNA’mız ultraviyole radyasyon, serbest radikaller ve diğer kanserojen maddeler tarafından herhangi bir dış saldırı olmaksızın zarar görmektedir. Günlük olarak bir hücrenin genomunda kendiliğinden oluşan binlerce değişim ortaya çıkar. Bu kusurlar ayrıca DNA hücre bölünmesi sırasında kopyalandığında da meydana gelebilir ve bu süreç bir insan vücudunda her gün milyonlarca kez meydana gelmektedir.
Bizim genetik malzememizin bu kimyasal kaos içerisinde parçalanmamasının nedeni DNA’mızın sürekli olarak moleküler sistemlerle izlenmesi ve tamir edilmesidir. İşte 2015 Nobel Kimya Ödülü de ayrıntılı bir moleküler seviyede bu tamir eden moleküler sistemlerin işleyişinin nasıl olduğunu haritalayan üç öncü bilim insanına verilmiştir.
1970’li yılların başlarında, bilim insanları DNA’nın son derece kararlı bir molekül olduğuna inanıyorlardı ama İngiltere’de Francis Crick Enstitüsü’nde profesör Tomas Lindahl DNA’nın Dünya üzerindeki yaşamın gelişimini sağlamasına rağmen belirli bir oranda bozunduğunu gösterdi. Bu anlayış sürekli zarar gören DNA’yı onaran moleküler makine keşfine yol açtı.
ABD’deki North Carolina Üniversitesi’nde profesör Aziz Sancar ise nükleotid eksizyon onarımını haritalandırdı. Bu mekanizma ultraviyole ile zarar gören DNA’ların tamir edilmesinde kullanılan hücreleri içeriyor. Bu onarım sistemindeki kusurlarla doğan insanlar güneş ışığına maruz kaldıklarında onlarda cilt kanseri oluşmaktadır. Bu hücre ise mutajenik maddelerin neden olduğu kusurları düzeltmek için nükleotid eksizyon onarımını kullanmaktadır.
ABD’deki Howard Hughes Tıp Okulu’da profesör Paul Modrich DNA hücre bölünmesi sırasında çoğaltılırken oluşan hataların nasıl düzeltileceğini açıkladı. Uyumsuzluk onarımı adı verilen bu mekanizma yaklaşık bin kata kadar DNA çoğaltılması sırasında hataların oluşma sıklığını azaltmaktadır. Uyumsuzluk onarımındaki konjenital bozuklukların kolon kanserinin kalıtsal varyantına neden olduğu da bilinmektedir.
Dolayısıyla 2015 Nobel Kimya Ödülü kazananları yeni kanser tedavilerinin geliştirilmesinde hücre fonksiyonlarının nasıl olduğuna dair ortaya koydukları temel anlayışlar sayesinde bu ödülü kazandılar.
Gökhan Atmaca, Bilim Uzmanı (MSc.)
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca
Kaynak:
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2015/press.html