Araştırmacılar insan hücrelerinde daha evvelce bilinmeyen, yeni bir organel keşfetti.
Hücrelerin içinde bulunan ve makul bir vazifesi olan küçük yapılar organel deniyor. Bunlar çoklukla hücrelerin “mini organları” olarak düşünülüyor. Örneğin mitokondri ismi verilen organeller, hücreye güç sağlamakla görevliyken, ribozomlar protein üretiyor ve lizosomlar da atıkları parçalayıp temizliyor.
Yeni araştırmada keşfedilen ve “hemifusom” ismi verilen organelin ise hücre içinde proteinlerin ayrıştırılması, geri dönüştürülmesi ve atılması üzere kıymetli vazifelerde rol oynadığı düşünülüyor.
ATKI TAKMIŞ KARDAN ADAMA BENZİYOR
ABD’deki Virginia Üniversitesi’nden araştırmacı Seham Ebrahim ve takımı, hücrelerin biçimini koruyan ipliksi yapıların üç boyutlu manzaralarını incelerken bu yeni organeli fark etti. Birinci başta imajlarda bir bozulma ya da yanılgı zannedilen bu yapı, tekrarlanan müşahedeler sonucu orijinal bir organel olarak tanımlandı.
Ebrahim, hemifusomun halini “atkı takmış bir kardan adam”a benzetiyor: Küçük bir baş kısmı, daha büyük bir gövdeye bağlı ve ikisini ayıran ince bir hudut bulunuyor. Yaklaşık 100 nanometre çapındaki hemifusom, hücrenin güç santrali olarak bilinen mitokondriden bile çok daha küçük.
Araştırmacılar bu organeli, hücreleri dondurarak yapılarını bozmadan görüntüleme imkanı sunan kriyo-elektron tomografisi (cryo-ET) tekniği sayesinde keşfetti. Bu metot, hücrelerin kimyasal unsurlarla yahut boyalarla süreçten geçirilmeden doğal halleriyle incelenmesine imkan tanıyor.
Ebrahim, “Bu teknik sayesinde hücrelere güya cam küreymiş üzere bakabiliyoruz” dedi.
NEDEN FARK EDİLMEDİ?
Hakemli bilimsel mecmua Nature Communications’ta yayınlanan makalede, öteki görüntüleme sistemlerinin hücreleri ağır süreçten geçirdiği için hemifusomların şimdiye kadar fark edilmediği belirtildi.
Ayrıca canlı hücrelerdeki hareketliliği inceleyen öteki prosedürlerde de bu organelin çok küçük olması nedeniyle yalnızca bir bulanıklık olarak görülebileceği söz edildi.
Araştırma grubu inceleme sırasında, daha evvel hiç karşılaşmadıkları bir vezikül (kesecik) dizilimi gözlemledi. Veziküller, hücre içinde protein ve hormon üzere unsurların taşınmasında misyon yapan balon gibisi yapılar olarak biliniyor. Yeni bulgulara nazaran iki vezikül birleşerek ortalarında çift katmanlı bir yağ katmanı oluşturuyor.
“Bu, biyofizik açısından da bir dönüm noktası” diyen Ebrahim, iki vezikülün bu biçimde yarı birleşmiş halde bulunmasının teorik olarak mümkün görüldüğünü fakat birinci kere canlı bir hücrede gözlemlendiğini vurguladı.
Organelin ismi de hemifüzyon olarak bilinen bu süreçten geliyor. Hemifüzyon, iki yağ katmanının kısmen birleşmesi manasına geliyor.
Ebrahim’e nazaran hemifüzyonlar, süreksiz oluşumlar yerine hücre içinde bağımsız ve fonksiyonel üniteler oldukları için organel sınıfına giriyor.
Araştırmacılar şu an hemifusomun kesin fonksiyonu, hayat döngüsü ya da tam bileşimi hakkında ayrıntılı bilgiye sahip değil. Ebrahim, bunların kimi vezikül tiplerinin öncüsü olabileceğini ve hücre zarlarının geri dönüştürülmesi ya da atılmasında kilit rol oynayabileceğini düşünüyor.
Bu süreç, hücre içinde ziyanlı birikimlerin engellenmesi açısından büyük değer taşıyor.
ALZHEİMER’DA YENİ DÖNEM
Uzmanlara nazaran hemifusomların nasıl çalıştığının anlaşılması, Alzheimer üzere protein birikimiyle irtibatlı hastalıkların oluşum sürecine dair yeni ipuçları da sunabilir.
“Eğer kriyo-elektron tomografisi olmasaydı, bu keşfi yapamazdık” diyen Ebrahim, bilim dünyasında hâlâ keşfedilmeyi bekleyen pek çok yapı olabileceğine dikkat çekti.
