Arşiv 12 Ağustos 2024

Beyin Kanaması Nedir? Beyin Kanaması Geçirdiğinizi Nasıl Anlarsınız?

Beyin Kanaması Nedir? Beyin Kanaması Geçirdiğinizi Nasıl Anlarsınız? için yorumlar kapalı
Beyin Kanaması Nedir? Beyin Kanaması Geçirdiğinizi Nasıl Anlarsınız?

Beyin kanaması, beyin parankiminde oluşan kanamadır ve iskemik inmeden sonra en sık görülen ikinci inme (felç) türüdür. En sık görülen nedenler arasında yüksek tansiyon, serebral amiloid anjiyopati, vasküler malformasyonlar ve antikoagülan tedaviler yer alır. Kanamanın yeri ve derecesine bağlı olarak farklı belirti ve bulgular ortaya çıkar. Semptomlar genellikle bilinçte azalma, uzuvlarda kuvvet kaybı, konuşma bozuklukları ve baş ağrılarıdır.

Klinik olarak beyin kanaması iskemik inmeden güvenilir bir şekilde ayırt edilemez, bu nedenle bilgisayarlı beyin tomografi görüntülemesinin mümkün olan en kısa sürede yapılması gerekir. Akut tedavinin bir parçası olarak sık sık artan kan basıncı ve her türlü kanama diyatezi tedavi edilmelidir. Kafa içi basıncı yükselirse, kafa içi basıncını düşürmeye yönelik önlemler alınmalıdır. Hematomun (kanın damar dışına sızması ve dokular arası boşlukta birikmesi durumu) beyin cerrahisi yoluyla boşaltılması kimi zaman gerekli olabilir.

Belirti ve Bulgular

Hastalığın belirti ve semptomları kanamanın oluştuğu yere göre değişmektedir. Semptomlar genel hatlarıyla şu şekilde sıralanabilir:

  • Bazal ganglion
  • Kontralateral hemiparezi (Kanamanın olduğu yerin çapraz tarafında felç)
  • Lezyonun olduğu yöne gözlerin istemsiz kayması
  • Afazi (Söz yitimi, beynin konuşma ve anlama bölgelerinde meydana gelen işlev bozukluğu sonucu ortaya çıkan konuşma, konuşulanı anlama, tekrarlama, okuma-yazma gibi becerilerin gerçekleştirilememesi sorunu)
  • Görme kaybı
  • Talamus
  • Bilinç kaybı
  • Kontralateral hemihipestezi ( Kanamanın olduğu yerin çapraz tarafında duyu kaybı)
  • Vertikal bakış felci (yukarı-aşağı yönde)
  • Pons
  • Koma
  • Tetraparezi (tüm ekstremitelerde felç)
  • Beyincik
  • Ataksi
  • Kusma
  • Baş dönmesi
  • Nistagmus (göz titremesi)
  • Lobar kanamalar
  • Bölgesel felç veya duyu kaybı
  • Sık sık epileptik nöbet
Beyin Anatomisi
Beyin Anatomisi

Hastalıkla İlişkili Genler, Etken Faktörler ve Risk Faktörleri

İntraserebral kanama riskinin üçte biri genetik çeşitlilikle açıklanabilir; bu nedenle popülasyonlar arasındaki genetik farklılıklar, görülme sıklığındaki farkı kısmen açıklayabilir. Etnik kökenler arasında spontan intraserebral kanama görülme sıklığında da farklılıklar mevcuttur. Bu varyasyonun yaklaşık %42’si etnik köken tarafından açıklanmaktadır. APOE (birden fazla etnik kökende), PMF1/SLC25A44 (Avrupa’da), ACE (Asya’da), MTHFR (birden fazla etnik kökende), TRHDE (Avrupa’da) ve COL4A2 (Avrupa’da) varyasyonları beyin kanaması için en ikna edici şekilde ilişkili olan genlerdir.

Teşhis Yöntemleri

İntraserebral kanama, hayati tehlikesi bulunan tıbbi bir acil durumdur. Bu nedenle zamanında teşhis kritik öneme sahiptir. İntraserebral kanamayı iskemik inmeden güvenilir bir şekilde ayırmak için beyin görüntülemesi yapılmalıdır. Bilgisayarlı Tomografi (BT) ve Anjiyografi veya Magnet Rezonans Tomografi (MRT) ve Anjiyografi başlangıç için uygundur. Acil durumlarda Bilgisayarlı Tomografi, hız ve maliyet bakımından daha kullanışlı olup tanılama becerisi açısından ise Magnet Rezonans Tomografi ile anlamlı bir farkı bulunmamaktadır.

Beyin tomografisinde gözüken bir beyin kanaması
Beyin tomografisinde gözüken bir beyin kanaması

Beyin kanamaları için en büyük risklerden biri yüksek tansiyon hastalığıdır. Yüksek tansiyon zamanla beyin damarlarının iç çeperinin elastik yapısını zedeleyip en sonunda direncini kaybetmesine neden olmaktadır. Bu direnç kaybı da zedelenmenin olduğu damar bölgesinden kanamanın başlamasına yol açmaktadır. Bilgisayarlı Tomografi ile kanamanın tespiti sonrası bu kez kontrast madde ile beyin damarlarının görüntülenmesi, kanamanın kaynaklandığı damarların tespiti ve tedavi stratejisi açısından hekimlere bilgi vermektedir.

Tedaviler veya İdare Yöntemleri

Tedavi yaklaşımları konservatif (koruyucu) ve cerrahi yöntemler olarak ikiye ayrılır. Beyin kanamasının Bilgisayarlı Tomografi’de tanılanması kanamanın zamansal boyunu göstermez. Kanamanın hâlâ devam edip etmediği, sızma şeklinde mi yoksa dramatik şekilde yoğun bir kanama mı olduğu bu görüntülemeyle anlaşılmaz ancak pratik olarak kanamanın devam ettiği varsayılarak bu durumu engelleyici hemostatik stratejiler ilk aşamada uygulanır.

Tüm Reklamları Kapat

Bu aşamada en önemli husus, hastanın ilaç kullanım öyküsüdür. Eğer hasta antikoagülan bir ilaç kullanmıyorsa traneksamik asit koruyucu olarak başlanır. Traneksamik asit, kanın pıhtılaşmasını sağlayan fibrin proteinin enzimatik yıkımını (fibrinoliz) sağlayan plazmin enziminin plazminojen proenziminden oluşmasını tetikler.

Fibrinoliz
Fibrinoliz

Burada ayrı bir parantez, halk arasında kan sulandırıcı olarak da bilinen antikoagülan ilaçlar için açılmalıdır. Kanın damarlardaki akışkanlığını belirleyen bazı faktörler bulunmaktadır. Kimi faktörler kanı daha akışkan yaparken (antikoagülan) kimisi daha viskoz, yani pıhtılı (koagülan) yapmaktadır. Normalde bu iki tip faktör grubu arasında bir denge bulunmaktadır ve böylece dokularımız, kanda bulunan besin ve oksijene herhangi bir gecikme olmaksızın erişmektedir. Kısaca herhangi bir kanamada, yani kanın damarlardan dışarıya doğru aktığı durumlarda koagülan faktörler devreye girip en hızlı şekilde bu sızıntıyı kanı bir miktar pıhtılaştırarak durdurur. Böylece kan kaybı daha az olur ve kan hacmi korunmuş olur. Yine de bu pıhtılaşma sonsuza kadar sürmez, ilgili damar kısmı onarıldıktan sonra bu kez antikoagülan faktörler devreye girer ve kanı tekrar akışkan hale getirir.

Bir sebeple bu denge kanın viskoz olması yönünde bozulmuşsa (kalp ritim bozukluğu, tespit edilmiş bir damar tıkanıklığı veya darlığı, kalp kapağı ameliyatları sonrası, genetik damar onarım faktör eksiklikleri gibi) genellikle hekimler dengeyi tekrar sabitleyebilmek için antikoagülan ilaçlara başlar. Bu ilaçların istenmeyen bir etki olarak dengeyi bu kez de kanın akışkan yöne kaydırması ve en son hali itibarıyla sadece beyin için değil, vücudun herhangi bir yerinde kanama riski açığa çıkarması büyük bir risk faktörüdür.

Eğer beyin kanaması tanısıyla servise alınmış bir hastanın antikoagülan ilaç kullanım öyküsü varsa antidot olarak ilgili ilacın etki mekanizmasına göre bu durumu antagonize etmek gerekir [Vitamin K Antagonisti olan Cumarin veya Warfarin gibi ilaçlara karşı K-Vitamini veya Protrombin konsantreleri (PPSB); Direkt oral Antikoagülan olan Apixaban ve Rivaroxabana karşı Andaxanet alfa; Dabigatrana karşı Idarucizumab ve Edoxabana karşı yine Protrombin konsantreleri].

Beyin kanamasının tanılanması sonrasında hasta mutlaka yakın olarak gözlenmelidir. Bu gözlenme genellikle monitörizasyon ile inme ünitelerinde (Stroke-Unit) veya yoğun bakım ünitelerinde yapılmaktadır. İlk aşamada hastanın yaşamsal fonksiyonlarını gösteren solunum sayısı, kalp atım hızı, vücut sıcaklığı ve düzenli nörolojik fizik muayeneler ile genel sağlık durumu takip edilir. Yine hedef olarak kan basıncının sistolik düzeyde 140 mmHg’nın altında olması hedeflenir. Kanamaya bağlı olarak beyin basıncında artış meydana gelebilir. Bu durumda Mannitol, Gliserin gibi ödem azaltıcı ilaçlar kullanılır.

Cerrahi tedavi yöntemler, karar vermesi çok kolay olmayan, karmaşık karar süreçlerini kapsayan ve hastadan hastaya değişen bir kısım uygulamalara sahiptir. Karar vermede dikkat edilmesi gereken hususlar şu şekilde sıralanabilir:

  • Kanamanın yeri ve boyutu,
  • Ventriküler kollaps varlığı,
  • Hastanın bilişsel durumu,
  • Yaş,
  • Eşlik eden hastalıklar.

Beyin kanamasında tercih edilen cerrahi yöntemler genel hatlarıyla şu şekilde sıralanabilir:

  • Kraniyotomi: Beyni ortaya çıkarmak ve beyin içinde bir prosedür gerçekleştirmek için kafatasının bir kısmının geçici olarak çıkarıldığı cerrahi bir prosedürdür.
  • Storeotaktik Hematom Aspirasyonu: Trepanasyon (kafatasının cerrahi olarak açılması) ve dura ponksiyonundan sonra kanama boşluğuna bir kateter yerleştirilerek hematomun sıvı kısmı aspire edilir. Daha sonra küçük miktarlarda ancak yüksek etkili antikoagülan madde (r-TPA veya ürokinaz) kanama boşluğuna verilir ve hematom, negatif basınç kullanılarak sıvılaştıktan sonra kanama kalıntısı çıkarılır. Gerekirse prosedür tekrarlanır (birkaç kez).
  • Endoskopik Hematom Boşaltımı: Trepanasyon ve dural ponksiyon sonrasında kanama boşluğu ultrason kullanılarak endoskopla delinerek temizlenir.

Cerrahi işlemlerden hangisinin tercih edileceği vakanın oluştuğu yer, hastanın hastalıktan ne kadar etkilendiği, cerrahın tecrübesi gibi birçok faktöre bağlıdır.

Müddet Tahminleri (Prognoz)

Beyin kanamaları yüksek ölümcüllük tehlikesi taşımaktadır. İlk 1 ay içinde mortalite oranı %40, ilk bir yıl içinde ise yaklaşık %60 dolaylarındadır. Morbidite oranı ise %40’lara varmaktadır. Tekrarlama riski ilk bir yılda yaklaşık %2, sonraki yıllarda yaklaşık %1 olarak tespit edilmiştir. Prognostik açıdan olumsuz faktörler ise şu şekilde sıralanabilir:

  • Büyük kan hacmi,
  • İlk 24 saatte hematomda artış,
  • Yüksek yaş,
  • Antikoagülan tedavi veya hepatopati sırasında kanama,
  • İlişkili intraventriküler kanama,
  • Obstrüktif hidrosefali.

Görülme Sıklığı ve Dağılımı (Epidemiyoloji)

Beyin kanaması halk arasında inme olarak bilinen hastalığın ikinci en sık sebebidir. İnmenin en sık sebebi, beyin dokusunun beyine kan ulaştıran damarların bir pıhtı sebebiyle tıkanması veya damar çeperinin parçalanması sonucu oluşan disseksiyon sebebiyle beslenemediği iskemik durumlardır. İskemik inme hemorajik inmelere kıyasla yaklaşık 4 kat fazla görülmektedir. Dünyada yaklaşık her 100 bin kişiden 25’inde görülmektedir. Erkeklerde görülme sıklığı kadınlara göre 1,5 kat daha fazladır. Her yaşta görülme ihtimali olmakla beraber, yaş arttıkça görülme sıklığı da artmaktadır.

Önlem Yöntemleri

Önlem yöntemleri risk faktörlerinin azaltılması stratejisine dayanmaktadır. Beyin kanamasının önlem yöntemleri şu şekilde sıralanabilir:

  • Sigara kullanımının azaltılması,
  • Alkol tüketiminin kontrolü,
  • Kan basıncının normalde 140/90 mm Hg’dan az, diyabet veya kronik kalp hastalarında 130/80 mmHg’dan az olması,
  • Uyuşturuculardan kaçınılması.

Etimoloji

Eski Türkçe méyi veya méŋi “beyin, ilik” sözcüğü ile eş kökenlidir. Bu sözcük Eski Türkçe yazılı örneği bulunmayan méñi biçiminden evrilmiştir. Kan sözcüğü ise eski Türkçe aynı anlama gelen kān sözcüğünden evrilmiştir.

Latince intra, “içeride, içinde, içine” edatından gelen “içeride, içeride, içeride” anlamına gelir ve genellikle ekstra-‘ya karşıdır ve birbirleriyle karşılaştırır. Klasik Latincede intra’nın önek olarak kullanılması nadirdir. Cranium kelimesi Yunanca kranion “kafatası”ndan gelir. Hemorrhage Latince hemorajiden, Yunanca haimorrhagia’dan, haima “kan”dan + rhagē “kırılma, boşluk, yarık”tan gelir.

Kaynak: https://evrimagaci.org/beyin-kanamasi-nedir-beyin-kanamasi-gecirdiginizi-nasil-anlarsiniz-15520

Araştırmacılar 3000 Yaşındaki Mısır Timsahının Son Yemeğini Ortaya Çıkardı!

Araştırmacılar 3000 Yaşındaki Mısır Timsahının Son Yemeğini Ortaya Çıkardı! için yorumlar kapalı
Araştırmacılar 3000 Yaşındaki Mısır Timsahının Son Yemeğini Ortaya Çıkardı!

Antik Mısır mumyalarını düşündüğünüzde aklınıza ne geliyor? Belki zihniniz sizi bir okul gezisine, müzede cam bir kutunun içindeki mumyalanmış bir insanla yüz yüze geldiğiniz ana götürüyor. Ya da belki de Hollywood’un tasvir ettiği gibi, kumlu mezarlarından zombi benzeri bir şekilde çıkan, kirli sargıları rüzgârda dalgalanan mumyaları düşünüyorsunuz.

Yakın zamanda yapılan bir çalışmada, Dr. Stephanie Woolham ve ekibi, antik Mısırlı mumyacılar tarafından mumyalanan bir timsahın yaşamının son saatlerine dair olağanüstü detaylar ortaya çıkardı. Bilgisayarlı tomografi (CT) tarayıcısı kullanan araştırmacılar, hayvanın nasıl öldüğünü ve ölümden sonra vücuda nasıl işlem yapıldığını belirleyebildi.

Mısırlılar hayvanları, dünyevi ve ilahi âlemler arasında hareket eden önemli bir dini figür olarak düşünüyordu: Şahinler, gökyüzünde yüksekte uçtukları için güneşe (ve dolayısıyla tanrının kendisine) daha yakın oldukları için güneş tanrısı Horus ile ilişkilendiriliyordu. Kediler ise cesur ve vahşice koruyucu bir anne figürü olan tanrıça Bastet ile bağlantılıydı. Çoğu hayvan mumyası ise adak veya hediye olarak hazırlanıyordu. Hayvan mumyaları, MÖ 750 ile MS 250 yılları arasındaki dönemde doğal dünyanın adeta bir fotoğrafını çekse de bu mumyalanmış türlerin bazıları artık Mısır’da bulunmuyor. Örneğin, antik Mısırlılar her gün Nil kıyılarında kutsal ibisleri (uzun bacaklı, kıvrık gagalı su kuşları) görebiliyorlardı. Bu kuşlar, bilgelik ve yazı tanrısı Thoth’a adak olarak milyonlarca kez mumyalanmıştı. Ancak iklim değişikliği ve çölleşmenin etkileri nedeniyle bu kuşlar artık Etiyopya’ya göç etmiş durumda.

Sıkça mumyalanan bir diğer hayvan da timsahtı. Antik dönemde timsahlar Nil’de yaşasa da 1970 yılında Aswan Barajı’nın tamamlanması onların kuzeyde bulunan Aşağı Mısır’daki deltaya doğru hareket etmelerini engelledi.

Timsahlar, Nil’in Efendisi tanrı Sobek ve tarım arazilerine su ve besin açısından zengin mil sağlayan yıllık Nil taşkını ile ilişkilendiriliyordu.

Timsahlar, tanrı Sobek’e adak olarak muazzam miktarlarda mumyalanıyordu. Firavunlar döneminde Mısır’da kötülükten korunmak için tılsım olarak ya timsah derileri giysi olarak giyiliyor ya da evlerin kapılarının üzerine timsah asılıyordu.Timsah mumyalarının çoğu küçük hayvanlardan oluşuyor, bu da Mısırlıların yumurtaları kuluçkaya yatırma ve yavruları ihtiyaç duyulana kadar canlı tutma imkânına sahip olduklarını düşündürüyor. Arkeolojik kanıtlar, yumurtaların kuluçkaya yatırılması ve yavruların büyütülmesi için ayrılmış alanların keşfi ile bunu destekliyor. Bazı timsahlar ise kutsal hayvanlar olarak görüldüğünden özel ilgiyle bakılıyor ve doğal olarak ölümleri gerçekleşene kadar yaşamalarına izin veriliyordu.

Timsahlar büyüdükçe, timsah bakıcıları için risk arttığından araştırmacılar, daha büyük örneklerin doğadan yakalanıp hızlıca öldürülerek mumyalandığını düşünüyor. Daha büyük hayvanların mumyalanmış kalıntıları üzerinde yapılan araştırmalar, muhtemelen hayvanları hareketsiz hale getirmek ve öldürmek için insanların başlarına darbe vurduğunu gösteriyor. Dr. Stephanie Woolham şöyle diyor:

Birleşik Krallık’taki Birmingham Müzesi ve Sanat Galerisi koleksiyonunda bulunan bir timsah mumyası üzerindeki çalışmalar, bu hayvanların nasıl yakalanmış olabileceğine dair önemli bilgiler veriyor. Mayıs 2016’da, Manchester Üniversitesi’nden birlikte çalıştığım bir araştırmacı ekibinin daha geniş bir çalışmasının parçası olan yaklaşık 2 metrelik bir timsah mumyası, bir dizi radyografik inceleme için Royal Manchester Çocuk Hastanesi’ne taşındı.

Röntgen ve BT görüntüleri, hayvanın sindirim sisteminde “gastrolit” olarak bilinen küçük taşların olduğunu gösterdi. Timsahlar genellikle yediklerini daha iyi sindirmek ve yüzme dengesini korumak için küçük taşlar yutarlar. Gastrolitlerin bulunması, mumyalayıcıların çürümeyi geciktirmek için iç organları çıkarma işlemi yapmadıklarını gösteriyor.

Sonuçlar, büyük, mumyalanmış timsahların doğadan yakalandığını ve balıkla yemlenmiş oltalar kullanılarak avlandığını gösteriyor. Bu bulgu, MÖ 5. yüzyılda Mısır’ı ziyaret eden Yunan tarihçi Herodot’un timsah avcılığı hakkındaki anlatımını doğruluyor. Herodot, timsahları çekmek için nehir kıyısında domuzların dövüldüğünü ve timsahların Nil’e yerleştirilen yemli oltalarla yakalandığını yazmıştı.Antik Mısır’daki yaşamın birçok yönü hakkında kayıtlar sınırlı olsa da hayvan tapınımı ve mumyalama gibi konularda Mısır’ı ziyaret eden tarihçilerin anlatımları önemli bilgi kaynakları olmaya devam ediyor.

Birmingham Mücevher Okulu’ndaki bazı araştırmacılar ise antik orijinaline benzer bronz bir oltayı yeniden üretip, timsah mumyasının yanında sergileyerek teknolojinin antik geçmişi daha iyi anlamaya nasıl yardımcı olduğunu vurguluyorlar.

Kaynak: https://evrimagaci.org/arastirmacilar-3000-yasindaki-misir-timsahinin-son-yemegini-ortaya-cikardi-18346

DNA Dizileme Yöntemleri

DNA Dizileme Yöntemleri için yorumlar kapalı

Bu yazımızda DNA dizileme yöntemlerine ilişkin bir takım bilgiler paylaşmayı hedefliyoruz. DNA dizileme neden yapılır, hangi teknikler kullanılır, bizlere nasıl bir fayda sağlar gibi farklı alt başlıklarda kısaca konuyu toparlayacağız.

DNA dizilemeyi basitçe şu şekilde tanımlayabiliriz; bir DNA ipliğinde bulunan 4 farklı bazın (A,G,C,T), kesin ve doğru bir sırada dizilenmesine DNA dizilimi (DNA sequencing) denir.

Öncelikle insanlarda genetik yapıya  geri dönüş yapalım ve bazı sayısal bilgilerden söz edelim. Bildiğiniz gibi insanlar 23 çift kromozoma yani toplamda 46 kromozoma sahiptirler ve bu kromozomlar 50,000,000 dan 300,000,000 a kadar değişen baz çifti (A-T, G-C bazlarının karşılıklı ipliklerde kimyasal bağlarla -hidrojen bağı-  birleşerek oluşturdukları çift yapı) içerirler. Bu da yaklaşık olarak 3,2 milyar DNA bazına tekabül eder.  Sayıyı düşündüğümüz zaman oldukça uzun bir DNA zincirine sahip olduğumuz hakkında doğrudan çıkarım yapabiliriz. Peki bu uzunlukta bir DNA ipliğini baştan sona sürekliliğini bozmadan dizilemek mümkün müdür? Günümüzde geliştirilmiş olan tekniklere bakacak olursak, cevabımız hayır. DNA dizilimi yapılabilmesi için öncelikle bu uzun iplikli molekülü küçük parçalara bölmemiz gerekir. Daha sonra tüm kısa DNA parçalarının dizilemesi yapılır ve bilim insanları elde edilen verileri birleştirerek genetik bir harita oluşturur. Günümüzde bir insanın genomu -3,2 milyar baz- saatler içerisinde dizilenebilir.

SANGER Dizileme

Genom dizileme, mutasyonları direk olarak saptama adına önemli bir tekniktir. Tarihte geliştirilen ilk en doğru DNA dizileme tekniği Sanger dizilemedir. 1977 yılında Frederick Sanger tarafından geliştirilen bu metodun prensibi dideoksi nükleotitler ile zincir sonlandırmadır.

Dideoksi nükleotit, DNA zincirindeki şeker molekülünün 2’ ve 3’ karbon uçlarında hidroksil grubunu bulundurmayan nükleotitlerdir. Bu yapı taşları DNA zincirine eklendiği anda hidroksil grubu eksikliği nedeni ile DNA ipliğine başka bir nükleotit eklenemez ve zincir sonlanmış olur. Bu metodu uygulamak için dört farklı tüpe dizilemek istenilen alanı içeren DNA parçaları (PCR malzemeleri kullanılarak aynı sekans çoğaltılır ve birden fazla DNA parçası elde edilir), primer, nükleotitler, DNA polimeraz enzimi(yeni ipliği sentezlemek için) ve dideoksi nükleotitler eklenir. Her tüpe bir tür dideoksi nükleotit eklenir. Dizi okumasını sağlamak amacıyla dideoksi nükleotitlere işaretleme yapılır. Gelişen yöntemler ile floresan boyalı işaretlemeler yapılmaktadır. Elimizdeki tüm malzemeler dört farklı tüpte birleştirilir. Sonuç olarak farklı uzunluklarda parçalar elde edilir. Burada önemli olan nokta her tüpe yalnızca bir tür dideoksi nükleotit eklenmiş olmasıdır. Örneğin 1. tüpe ddATP, 2. tüpe ddGTP 3.tüpe ddCTP, 4.tüpe ddTTP eklenir. 

Bu dideoksi nükleotitler çoğaltılmış olan DNA molekülünü farklı uzunluklarda sonlandırır. Daha sonra dizilemeyi yapmak amacıyla kapiler jel elektroforezinde DNA parçaları yürütülür. Kısa parçalar uzun parçalara göre hızlı bir şekilde hareket ederler. Lazer ışınları ile gerçekleştirilen yansıma kromatogram ile DNA dizisinin okunmasında görev alır.  Jel sonuçlarına göre aşağıdan başlayarak yukarı doğru lazer ile işaretlenmiş parçalar saptanır ve elde edilen veriler ile istediğimiz DNA sekansını dizilemeyi başarıyla tamamlamış oluruz.

Sanger dizileme yönteminin birçok avantajı ve dezavantajı bulunmaktadır. Avantajlarından bahsedecek olursak; Eğer yalnızca belli spesifik bir gen dizilemesine bakılmak isteniyorsa, gen dizisindeki kısa bir bölgeye bakılmak isteniyorsa, bilinen bir mutasyon için dizileme isteniyorsa, tüm genomu dizilemek yerine Sanger metodunu kullanmak daha hızlı ve ucuz bir yöntem olabilir. Hata oranı en düşük olan dizileme yöntemidir. Ancak dezavantajlarına değinmek gerekirse; tüm bir genom dizilenmek istendiğinde oldukça pahalı bir yöntemdir. Her bir reaksiyonda 250-500 baz çifti dizilemesi yapılabilir. Dizilerin kısa olması sebebiyle çok sayıda DNA parçası çoğaltımı gerektirir bu da maliyeti yükseltir. Geliştirilmiş olan diğer yöntemlere göre daha yavaştır. İnsan genom projesinde de genom dizilimi Sanger metodu ile yapılmıştır ve 13 yıl sürmüştür.

DNA Dizileme Yöntemleri (biyoinformatikdunyasi.blogspot.com): DNA Dizileme Yöntemleri

Omik Nedir?

Omik Nedir? için yorumlar kapalı

Biyoloji bilim dalında, ek olarak kullanılan “–omik”, geniş biyolojik moleküllerin incelenmesi adına yapılan çalışmaları ifade eder. Birden fazla farklı teknolojilerin bir araya getirilerek moleküller arasındaki ilişkileri, moleküllerin rollerini ve bir organizmayı yapan tüm hücrelerin etkilerini araştırmak, omik denilen terim ile ifade edilir.

Omik teknolojilere örnek verecek olursak; genomik, proteomik, metabolomik, transkriptomik, epigenomik gibi birçok alan mevcuttur.

Omik teknolojiler, bir tür içinde veya farklı türler arasındaki DNA, RNA, protein ve hücresel moleküller arasında bulunan farklılıkları incelemek için ihtiyaç duyulan araçları sağlar. Omik deneyler, hücre içindeki fonksiyonel ve yapısal değişikliklerle çok büyük veriler üretebilir.

Genomik

Genomik, organizmaların tüm genomlarını fonksiyonel ve yapısal olarak inceleyen ve genetikte bulunan öğeleri birleştiren bilim dalına denir. Bu bilim dalı, rekombinant DNA, biyoinformatik ve DNA dizileme metodlarının kombinasyonunu kullanarak, dizileme ve bir araya toparlamayı gerçekleştirerek genoma ait yapıyı ve fonksiyonları analiz eder. Klasik genetikteki  bir tek geni incelemek yerine bütün genomu inceleyen genomik dalı, organizmaya ait tüm DNA dizilerinin kullanımı ile bunu gerçekleştirir.

Genomik dalının önemli bir bölümü kromozomlardaki kalıtımın ana birimi olan  genomik DNA nın dizisini belirlemektir. Tarihsel olarak bakıldığı zaman DNA dizilemesi adına yapılan çalışmalar 1970 li yıllara kadar uzanmaktadır. DNA yapısının keşfi ile bu moleküle olan merak yıldan yıla artmıştır ve DNA nın dizilemesini gerçekleştirmek için bir çok yöntem geliştirilmiştir. 2003 yılında insan genomunun dizilenmesi ile insana ait genetik haritanın ortaya çıkarılması bu alanda çok büyük bir yankı uyandırmıştır.

Genomik bilim dalının gelişmesiyle birlikte bu alana ait birçok alt dal da oluşmaya başladı. Bunlardan en önemlileri fonksiyonel genomik, karşılaştırmalı genomik, yapısal genomik ve farmakogenomiktir. Fonksiyonel genomik, DNA, RNA ve proteinlere ait dizilerin analiz edilerek, hücredeki rollerini belirlemede kullanılır.  Farklı bilgisayar algoritmalarının ve veritabanlarının moleküler biyolojide uygulanması ile analizler gerçekleştirilir. Karşılaştırmalı genomik, organizmalardaki evrimsel ilişkileri inceleyerek aradaki farklılıklar hakkında bilgi sunar.  Aynı zamanda farklı organizmaların birbirine olan genetik benzerliği hakkında da birçok veri elde edilebilir. Bu aşamalar genom dizisinin tamamının bilinmesi ile daha net ve güvenilir sonuçlar verir. Farmakogenomik dalı kişiye özel tıp terimi ile bağdaştırılabilir, çünkü bir ilacın kişi üzerindeki etkisinin incelenmesini sağlar. İlaçlar her bireyde aynı etkiyi göstermeyebilir. Bu nedenle farmakogenomik çalışmaların önemi ve katkısı ilaçların bireyler üzerindeki etkisini veya toksisitesini anlamada çok büyüktür.

Proteomik

Proteom bir organizmada veya sistemde üretilen protein dizisine verilen isimdir. Proteomik ise geniş manada proteomun incelenmesini sağlayan bilim dalıdır. Proteom sabit değildir. Yani hücreden hücreye farklılık gösterebilir ve zamanla değişebilir. Proteomik dalının kullanım alanları şöyledir; 

  •  Proteinlerin nerede ve ne zaman üretildiğini belirlemek
  •  Protein üretiminin oranını belirlemek
  • Yapısal olarak proteinlerin nasıl değiştiğini incelemek
  • Metabolik yolaklarda proteinlerin fonksiyonunu belirlemek
  • Proteinlerin birbiri arasındaki etkileşimini incelemek

Proteomu derinlemesine araştırmak adına yüksek verimli teknolojiler geliştirilmiştir. Bu teknolojiler sayesinde birçok veri üretilebilmektedir. Bu verilerin saklanması ve depolanması için farklı veritabanları bulunmaktadır. (Bu veritabanlarından bir sonraki yazımızda bahsedeceğiz.)

Metabolomik

Metabolomik, belirli bir zamanda,  bir biyolojik sistemdeki küçük metabolik moleküllerin (örneğin vitaminler) sistematik olarak  kimliklerinin ve  miktarının belirlenmesini inceleyen  bilim  dalıdır. 

Küçük moleküller  metabolik  yolakları  takip ederek bir hücre içerisinde bulunan diğer biyolojik moleküllerle  etkileşim halinde enerji aktarımını sağlar. Küçük moleküllerin tamamına metabolom denir.

Metabolom  zamana bağlı  olarak  değişkenlik gösterebilir. Metabolomik bilim dalı, hücre ve dokuların belli başlı biyokimyasal aktivitelerini yansıttığı için güçlü bir araçtır.

Transkriptomik

Transkriptomik, genom tarafından belli koşullar altında üretilen RNA transkript setinin tamamını inceleyen bilim dalına verilen addır. Bu bilim dalında da diğer omik alanlarında olduğu gibi yüksek verimli metodlar (örneğin mikrodizi analizleri) kullanılır. 

Transkriptomların karşılaştırılması ile ayrı hücre populasyonlarındaki farklı ifade edilen genlerin belirlenmesi gerçekleştirilir. Ayrıca farklı tedavi yöntemlerinde genlerin nasıl ekspresyon yaptığı da anlaşılabilir.

Bu bilim dalı özellikle transkriptlerin çevresel etkilerden, ilaçlardan, gelişmeden ve hormonlardan nasıl etkilendiği üzerindeki araştırmalar üzerine yoğunlaşır.  

Kaynakta belirtilen kaynakçalar:

Sherry L. Ward, PhD, MBA. ‘OMICS, BIOINFORMATICS, COMPUTATIONAL BIOLOGY.201. 

          www.alttox.org/mapp/emerging-technologies/omics-bioinformatics-computational-biology/

  • What is Genomics? (2012) 

          www.genomic.org.uk/

  • Anthony J.F. Griffiths.Genomics.University of British Columbia, Vancouver.2016
  • What is Proteomics?       

          www.ebi.ac.uk/training/online/course/proteomics-introduction-ebi-resources/what-proteomics

  • Metabolomics 

          www.nature.com/subjects/metabolomics

  • Transcriptomics

          www.nature.com/subjects/transcriptomics

  • Centre for Omics Sciences

          www.omicscentre.com/

Kaynak : Bu veriler https://biyoinformatikdunyasi.blogspot.com/2018/10/omik-veri.html ‘ den alınmıştır.

Temel ve İleri Moleküler Biyoloji Yöntemleri, Genomik ve Proteomik Analizler.

Temel ve İleri Moleküler Biyoloji Yöntemleri, Genomik ve Proteomik Analizler. için yorumlar kapalı

Moleküler biyoloji, canlı organizmaların yapısını, işlevini ve evrimini anlamak için moleküllerin yapısını, işlevini ve etkileşimlerini inceleyen bir bilim dalıdır. Temel ve ileri moleküler biyoloji yöntemleri, genomik ve proteomik analizler, moleküler biyolojinin temel araçlarıdır. Bu yöntemler, DNA, RNA ve proteinlerin yapısını, işlevini ve etkileşimlerini anlamak için kullanılır.

Temel Moleküler Biyoloji Yöntemleri

  • DNA Ekstraksiyonu: DNA, hücrelerden veya dokulardan izole edilir. Bu işlem, çeşitli yöntemlerle yapılabilir. En yaygın yöntemlerden biri, fenol-kloroform ekstraksiyonudur.
  • DNA Amplifikasyonu: DNA, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) kullanılarak çoğaltılır. PCR, DNA’nın belirli bir bölgesini milyonlarca kez çoğaltan bir yöntemdir.
  • DNA Elektroforezi: DNA, elektroforez kullanılarak boyutlarına göre ayrılır. Elektroforez, DNA’nın elektrik akımı altında hareket etmesiyle yapılır.
  • DNA Dizilemesi: DNA’nın nükleotid dizisi, DNA dizileme yöntemleri kullanılarak belirlenir. En yaygın DNA dizileme yöntemlerinden biri, Sanger dizilemesidir.
  • RNA Ekstraksiyonu: RNA, hücrelerden veya dokulardan izole edilir. Bu işlem, çeşitli yöntemlerle yapılabilir. En yaygın yöntemlerden biri, Trizol ekstraksiyonudur.
  • RNA Amplifikasyonu: RNA, ters transkriptaz PCR (RT-PCR) kullanılarak çoğaltılır. RT-PCR, RNA’nın önce DNA’ya dönüştürülmesi ve ardından DNA’nın PCR kullanılarak çoğaltılması işlemidir.
  • RNA Elektroforezi: RNA, elektroforez kullanılarak boyutlarına göre ayrılır. Elektroforez, RNA’nın elektrik akımı altında hareket etmesiyle yapılır.
  • RNA Dizilemesi: RNA’nın nükleotid dizisi, RNA dizileme yöntemleri kullanılarak belirlenir. En yaygın RNA dizileme yöntemlerinden biri, Illumina dizilemesidir.

İleri Moleküler Biyoloji Yöntemleri

  • Genomik Analizler: Genomik analizler, bir organizmanın genomunun yapısını ve işlevini anlamak için kullanılan yöntemlerdir. Genomik analizler, DNA dizileme, DNA mikrodizi analizi ve RNA dizileme gibi yöntemlerle yapılır.
  • Proteomik Analizler: Proteomik analizler, bir organizmanın proteomunun yapısını ve işlevini anlamak için kullanılan yöntemlerdir. Proteomik analizler, protein elektroforezi, kütle spektrometrisi ve protein dizileme gibi yöntemlerle yapılır.
  • Metabolik Analizler: Metabolik analizler, bir organizmanın metabolizmasının yapısını ve işlevini anlamak için kullanılan yöntemlerdir. Metabolik analizler, gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi (GC-MS), sıvı kromatografisi-kütle spektrometrisi (LC-MS) ve nükleer manyetik rezonans (NMR) gibi yöntemlerle yapılır.
  • Biyoinformatik Analizler: Biyoinformatik analizler, biyolojik verileri analiz etmek ve yorumlamak için kullanılan bilgisayar bilimi yöntemleridir. Biyoinformatik analizler, DNA dizisi analizi, RNA dizisi analizi, protein dizisi analizi ve metabolik veri analizi gibi alanlarda kullanılır.
Temel Ve Ileri Moleküler Biyoloji Yöntemleri Genomik Ve Proteomik Analizler

Anahtar Fark – Genomik ve Proteomik

Anahtar Fark – Genomik ve Proteomik için yorumlar kapalı

Genomik ve proteomik, moleküler biyolojinin iki önemli dalıdır. Genom, bir organizmanın genetik materyalidir. Organizmaların genetik bilgileri (genetik kodlar) ile yazılmış genleri içerir. Genom hakkında bilgi bulmak için yapılan çalışmalara genomik denir. Bir genin nükleotid dizisi, genetik kod aracılığıyla bir proteinin amino asit dizisini belirtir. Genler, mRNA’ya kopyalanır ve mRNA, gerekli proteinleri üretmek için çevrilir. Proteom, bir organizmanın toplam ifade edilen proteinlerini temsil eder. Bir hücredeki tüm protein setinin özelliklerini, yapılarını, işlevlerini ve ifadelerini bulmak için yapılan çalışmalara proteomik denir. Bu nedenle, genomik ve proteomik arasındaki temel fark, genomik, bir organizmanın genlerini inceleyen bir moleküler biyoloji dalıdır, proteomik ise bir hücredeki toplam proteinleri inceleyen moleküler biyolojinin bir dalıdır. Genomik çalışmalar, bir organizmanın genlerinin yapısını, işlevini, yerini, düzenlenmesini anlamak için önemlidir. Proteinler hücrelerdeki gerçek fonksiyonel moleküller olduğundan ve gerçek fizyolojik koşulları temsil ettiğinden proteomik çalışmaları daha faydalıdır.

Genomik nedir?

Genomik, bir organizmanın tüm genomunun incelenmesidir. Genomun (organizmaların eksiksiz DNA seti) yapısını ve işlevini araştırmak için rekombinant DNA teknolojisi, DNA dizilimi ve Biyoinformatik ile ilgilenen moleküler biyolojinin önemli bir dalıdır. DNA dört bazdan oluşur ve bir gen içindeki genetik bilgi, organizmayı oluşturmak için gerekli olan dört temel dilde yazılır. Genler protein yapımından sorumludur ve bir hücrede belirli bir proteini veya protein kümesini yapmak için talimatları taşıyan DNA birimleridir. Bu nedenle genlerle ilgili yapılan çalışmalar, karmaşık hastalıkların, genetik bozuklukların, mutasyonların, önemli gen düzenlemelerinin, genler ve çevresel faktörler arasındaki etkileşimlerin, hastalık teşhisinin, tedavi ve tedavilerin geliştirilmesi vb. gibi konuların anlaşılması için gerçekten önemlidir. Bu nedenle genomik çalışmalar çok önemlidir. tüm genlere ve bunların etkileşimlerine ve davranışlarına hitap ettiği için önemlidir.

Proteomik nedir?

Proteinler, hücrelerde bulunan temel makromoleküllerdir. Bir organizmada meydana gelen birçok fizyolojik fonksiyon için önemlidirler. Hemen hemen tüm biyokimyasal reaksiyonlar, hücrelerde bulunan proteinler tarafından katalize edilir. Genler, protein üretmek için genetik talimatlarla depolanır. Genetik kod, belirli bir proteini belirleyen bir amino asit dizisine dönüştürülür. Bu süreç bilinen gen ifadesidir. Gerektiğinde genler protein olarak eksprese edilir ve sentezlenir. Bir hücrenin tüm protein seti, proteom olarak bilinir. Bir hücrenin proteomunun incelenmesi, proteomik olarak bilinir. Proteinlerin hücresel süreçleri nasıl etkilediğini araştırmak için proteinlerin yapıları, özellikleri, etkileşimleri ve işlevleri proteomik altında incelenir.

Organizmalar, hücrelerde çeşitli işlevlere hizmet eden binlerce farklı protein içerir. Genler mRNA moleküllerini kodladığından ve mRNA proteinleri kodladığından, genomik çalışmalar proteomik çalışmaları gerçekleştirmek için önemli bilgiler sağlar. Proteomik çalışmaları birçok alanda önemlidir; bu özellikle kansere yol açan anormal proteinleri ortaya çıkarmak için kullanılabileceği kanser biyolojisinde faydalıdır.

Genomik ve Proteomik Arasındaki Fark | Bilim 2024 (what-difference.com): Anahtar Fark – Genomik ve Proteomik

Gerçek kan basıncını sürekli olarak ölçen ilk noninvaziv yöntem..

Gerçek kan basıncını sürekli olarak ölçen ilk noninvaziv yöntem.. için yorumlar kapalı

Cihaz, kan damarlarından kan basıncı verilerini toplamak için ses dalgalarını kullanır ve yanıtı ultrason ile izler.
Kaynak: Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü

Özet: Yeni cihaz, kan damarlarından kan basıncı verilerini toplamak için ses dalgalarını kullanıyor ve yanıtı ultrason ile izliyor. Rezonans sonomanometri adı verilen yeni teknik, evde, hastanelerde ve hatta muhtemelen uzak yerlerde daha iyi yaşamsal belirti izlemesi sağlama sözü veriyor.

Onlarca yıllık bir sorunu çözen Caltech araştırmacılarından oluşan multidisipliner bir ekip, vücudun herhangi bir yerindeki kan basıncını noninvaziv ve sürekli olarak ölçmek için bir yöntem buldu. Yeni tekniğe dayanan bir cihaz, evde, hastanelerde ve hatta muhtemelen kaynakların sınırlı olduğu uzak yerlerde daha iyi yaşamsal belirti izleme sözü veriyor.

Rezonans sonomanometrisi adı verilen yeni patentli teknik, bir arterdeki rezonansı nazikçe uyarmak için ses dalgalarını kullanır ve daha sonra arterin rezonans frekansını ölçmek için ultrason görüntülemeyi kullanır ve gerçek bir kan basıncı ölçümüne ulaşır. Küçük bir klinik çalışmada, hastalara ciltte hafif bir uğultu hissi veren cihaz, bakım standardı kan basıncı manşonu kullanılarak elde edilenlere benzer sonuçlar üretti.

Elektrik mühendisliği ve bilgisayar bilimleri profesörü ve PNAS Nexus dergisinde tekniği ve cihazı tanımlayan yeni bir makalenin yazarlarından biri olan Yaser Abu-Mostafa (PhD ’83), “Mutlak kan basıncını ölçebilen bir cihazla sonuçlandık – sadece kan basıncı manşetlerinden almaya alışkın olduğumuz sistolik ve diyastolik sayıları değil – tam dalga formunu da ölçebildik” diyor. “Bu cihazla kan basıncını sürekli olarak ve vücudun farklı bölgelerinde ölçebilirsiniz, bu da size bir kişinin kan basıncı hakkında çok daha fazla bilgi verir.”

“Bu ekip neredeyse on yıldır çalışıyor, fark yaratan, gerçek bir klinik sorunu çözecek kadar iyi bir şey inşa etmeye çalışıyor” diyor Aditya Rajagopal (BS ’08, PhD ’14), Caltech’te elektrik mühendisliği alanında misafir araştırmacı, USC’de biyomedikal mühendisliği araştırma yardımcı doçenti ve yeni makalenin ortak yazarı. “Apple ve Google gibi teknoloji devleri de dahil olmak üzere birçok grup, hastaneden eve kadar çeşitli hasta izleme olasılıklarını mümkün kıldığı için böyle bir çözüm üzerinde çalışıyor. Yöntemimiz, kan basıncı ve kalp sağlığı ölçümlerinin hastane düzeyinde izlenmesine erişimi genişletiyor.”

Gerçek kan basıncını sürekli olarak ölçen ilk noninvaziv yöntem | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Gerçek kan basıncını sürekli olarak ölçen ilk noninvaziv yöntem..

Yeni biyomateryal eklemlerdeki hasarlı kıkırdağı yeniden büyütüyor..

Yeni biyomateryal eklemlerdeki hasarlı kıkırdağı yeniden büyütüyor.. için yorumlar kapalı

Eklemlerde çok önemli bir bileşen olan kıkırdağın onarımı herkesin bildiği gibi zordur.

aynak:Kuzeybatı Üniversitesi

Özet: Bilim adamları, büyük bir hayvan modelinin diz eklemlerinde yüksek kaliteli kıkırdağı başarıyla rejenere eden yeni bir biyoaktif malzeme geliştirdiler. Yeni malzeme, doğal kıkırdağın mikro yapısını taklit eden peptitler, proteinler ve polisakkaritler içerir. Altı ay içinde, araştırmacılar yeni kıkırdak büyümesi gözlemlediler.Northwestern Üniversitesi bilim adamları, büyük bir hayvan modelinin diz eklemlerinde yüksek kaliteli kıkırdağı başarıyla yeniden oluşturan yeni bir biyoaktif malzeme geliştirdiler.

Lastik gibi bir yapışkan gibi görünse de, malzeme aslında kıkırdağın vücuttaki doğal ortamını taklit etmek için birlikte çalışan karmaşık bir moleküler bileşenler ağıdır.

Yeni çalışmada, araştırmacılar materyali hayvanların diz eklemlerindeki hasarlı kıkırdağa uyguladılar. Araştırmacılar, sadece altı ay içinde, eklemlerde ağrısız mekanik esneklik sağlayan doğal biyopolimerleri (kollajen II ve proteoglikanlar) içeren yeni kıkırdakların büyümesi de dahil olmak üzere gelişmiş onarım kanıtları gözlemlediler.

Araştırmacılar, daha fazla çalışma ile yeni malzemenin bir gün tam diz protezi ameliyatlarını önlemek, osteoartrit gibi dejeneratif hastalıkları tedavi etmek ve ACL yırtıkları gibi sporla ilgili yaralanmaları onarmak için potansiyel olarak kullanılabileceğini söylüyorlar.

Çalışma, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlanacak.

“Kıkırdak eklemlerimizde kritik bir bileşendir,” diyor çalışmayı yöneten Northwestern’den Samuel I. Stupp. “Kıkırdak zamanla hasar gördüğünde veya parçalandığında, insanların genel sağlığı ve hareketliliği üzerinde büyük bir etkisi olabilir. Sorun şu ki, yetişkin insanlarda kıkırdak doğal bir iyileşme yeteneğine sahip değildir. Yeni tedavimiz, doğal olarak yenilenmeyen bir dokuda onarıma neden olabilir. Tedavimizin ciddi, karşılanmamış bir klinik ihtiyacı karşılamaya yardımcı olabileceğini düşünüyoruz.”

Rejeneratif nanotıbbın öncülerinden biri olan Stupp, Northwestern’de Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, Kimya, Tıp ve Biyomedikal Mühendisliği Mütevelli Heyeti Profesörüdür ve burada Simpson Querrey Biyonanoteknoloji Enstitüsü ve ona bağlı merkezi Rejeneratif Nanotıp Merkezi’nin kurucu direktörüdür. Stupp’un McCormick Mühendislik Okulu, Weinberg Fen Edebiyat Fakültesi ve Feinberg Tıp Okulu’nda randevuları var. Stupp’un laboratuvarında eski bir doktora öğrencisi olan Jacob Lewis, makalenin ilk yazarıdır.

Yeni biyomateryal eklemlerdeki hasarlı kıkırdağı yeniden büyütüyor | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Yeni biyomateryal eklemlerdeki hasarlı kıkırdağı yeniden büyütüyor..

Bakteriler genomlarının dışında gizli genleri kodlarlar – öyle mi?

Bakteriler genomlarının dışında gizli genleri kodlarlar – öyle mi? için yorumlar kapalı

Kaynak: Columbia Üniversitesi Irving Tıp Merkezi

Özet:Bakterilerdeki ‘döngüsel’ bir keşif, kendi genomumuzun yapısı hakkında temel soruları gündeme getiriyor ve yeni genetik tedaviler için potansiyel bir materyal kaynağını ortaya çıkarıyor.

Bakterilerdeki “döngüsel” bir keşif, kendi genomumuzun yapısı hakkında temel soruları gündeme getiriyor ve yeni genetik tedaviler için potansiyel bir malzeme kaynağını ortaya çıkarıyor.

Genetik kod ilk kez 1960’larda çözüldüğünden beri, genlerimiz açık bir kitap gibi görünüyordu. Kromozomlarımızı bir romandaki cümleler gibi doğrusal harf dizileri olarak okuyarak ve kodunu çözerek, genomumuzdaki genleri tanımlayabilir ve bir genin kodundaki değişikliklerin sağlığı neden etkilediğini öğrenebiliriz.

Bu doğrusal yaşam kuralının, insanlardan bakterilere kadar tüm yaşam formlarını yönettiği düşünülüyordu.

Ancak Columbia araştırmacıları tarafından yapılan yeni bir çalışma, bakterilerin bu kuralı çiğnediğini ve serbest yüzen ve geçici genler oluşturabildiğini ve benzer genlerin kendi genomumuzun dışında var olma olasılığını artırdığını gösteriyor.

“Bu keşfin alt üst ettiği şey, kromozomun, hücrelerin protein üretmek için kullandığı tüm talimatlara sahip olduğu fikridir” diyor Vagelos Doktorlar ve Cerrahlar Koleji’nde biyokimya ve moleküler biyoloji profesörü olan Samuel Sternberg, araştırmayı tıp fakültesinde MD / PhD öğrencisi olan Stephen Tang ile birlikte yürütüyor.

“Artık biliyoruz ki, en azından bakterilerde, genomda korunmayan ve yine de hücrenin hayatta kalması için gerekli olan başka talimatlar olabilir.”

“Şaşırtıcı” ve “uzaylı biyolojisi”

Bilimsel tepki, birkaç ay önce, makale ilk kez bir ön baskı olarak ortaya çıktığında haber olmuştu. Bir Nature News makalesinde, bilim adamları keşfi “uzaylı biyolojisi”, “şaşırtıcı” ve “şok edici” olarak nitelendirdiler.

Tang, “Bizi defalarca inançsızlık içinde bıraktı” diyor ve “mekanizma yavaş yavaş ortaya çıktıkça şüpheden şaşkınlığa geçtik.”

Bakteriler ve virüsleri, DNA’larını bakteri genomuna enjekte etmeye çalıştıkları ve bakteriler kendilerini savunmak için kurnaz yöntemler (örneğin CRISPR) geliştirdikleri için çağlar boyunca savaşa kilitlenmiştir. Birçok bakteri savunma mekanizması keşfedilmemiştir, ancak yeni genom düzenleme araçlarına yol açabilir.

Bakteriler genomlarının dışındaki gizli genleri kodlarlar… Öyle mi? | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Bakteriler genomlarının dışında gizli genleri kodlarlar – öyle mi?

Stresli beyin bağışıklık sistemini nasıl zayıflatabilir?

Stresli beyin bağışıklık sistemini nasıl zayıflatabilir? için yorumlar kapalı

Stres, bağırsak mikrobiyomunun düzensizliğine yol açar ve bu da iltihaplanmaya ve vücudun enfeksiyonu savuşturma yeteneğinde bir düşüşe neden olur.

Sanatçı: Sara Reardon

Vagus siniri, amigdala (kırmızı; sanatçının illüstrasyonu) adı verilen beyin bölgesini bağırsaktaki Brunner bezleri için sinirlere bağlar.Kredi: Sebastian Kaulitzki / Bilim Fotoğraf Kütüphanesi

Bir araştırmaya göre, stres insanları hasta hissettirebilir ve bağırsaktaki bakteriler suçlanabilir1 farelerde. Araştırma, stresli bir beynin bağırsaktaki belirli bezleri doğrudan kapattığını, bağırsak bakterilerini ve vücudun daha geniş bağışıklık sistemini etkilediğini gösteriyor.

Çalışmayı gözden geçiren İrlanda’daki University College Cork’tan sinirbilimci John Cryan, çalışmanın “teknik bir güç gösterisi” olduğunu söylüyor. Bağırsak-beyin bağlantısı üzerine yapılan çalışmaların çoğu, bakterilerin beyni nasıl etkilediğine odaklanmıştır, bu nedenle Cryan, psikolojik durumların bakterileri ‘yukarıdan aşağıya’ nasıl kontrol edebileceğine dair araştırmaları memnuniyetle karşılamaktadır. “Bu, yapbozun gerçekten harika bir parçası” diyor. Araştırma 8 Ağustos’ta Cell bülteninde yayımlandı.

Bağırsak-beyin muhabbeti

Araştırmacılar uzun zamandır bağırsak ve beynin birbiriyle ‘konuştuğunu’ biliyorlar. Stres altında beyin, inflamatuar bağırsak hastalığı gibi bağırsak rahatsızlıklarını tetikleyebilecek hormonların salınımını teşvik eder. Bağırsaktaki bazı bakteriler beyni ve davranışı etkileyen kimyasal sinyalleri serbest bırakabilir.

Ancak sinirsel iletişim yolları daha az anlaşılmıştır. Daha fazla bilgi edinmek için, Almanya’nın Tübingen kentindeki Max Planck Biyolojik Sibernetik Enstitüsü’nden sinirbilimci Ivan de Araujo ve meslektaşları, ince bağırsağın duvarlarında bulunan Brunner bezleri adı verilen küçük organlara odaklandı. Bu bezler hakkında çok az şey bilinmektedir, bunun dışında mukus üretirler ve çok sayıda nöron içerirler.

De Araujo’nun ekibi, farelerin Brunner bezlerinin çıkarılmasının hayvanları enfeksiyona karşı daha duyarlı hale getirdiğini buldu. Aynı zamanda iltihaplanma belirteçlerini, bir bağışıklık kimyasalları selini ve dokulara zarar verebilecek hücreleri de artırdı. Ekip, insanlarda da benzer bir etki gördü: Brunner’in bezlerini içeren bağırsakların bir kısmından tümörleri çıkarılan insanlar, diğer bölgelerden tümörleri çıkarılmış olan insanlardan daha yüksek seviyelerde beyaz kan hücrelerine (iltihaplanma belirteci) sahipti.

Kat hizmetleri bakterileri

Daha yakın analizler, Brunner bezlerinin farelerden çıkarılmasının, ince bağırsakta yaşayan Lactobacillus cinsindeki bakterileri ortadan kaldırdığını gösterdi. Sağlıklı bir gastrointestinal sistemde, Lactobacilli, bağırsağı kaplayan hücreler arasında harç görevi gören proteinlerin üretimini uyarır ve belirli besinlerin kan dolaşımına girmesine izin verirken bağırsak içeriğinin çoğunu içeride tutar. Ancak Lactobacilli gittiğinde, bağırsak ‘sızdırır’ ve “kana geçmemesi gereken şeyler bunu yapar”, diyor Araujo. Bağışıklık sistemi bu yabancı moleküllere saldırarak Brunner bezleri olmayan farelerde görülen iltihaplanma ve hastalığa neden olur.

Araştırmacılar daha sonra bezlerin nöronlarını incelediler. Nöronların, bağırsak ve beyin arasındaki bir iletişim yolu olan vagus sinirindeki liflere bağlandığını buldular. Bu lifler doğrudan beynin duygu ve stres tepkisinde rol oynayan amigdalaya gider. Sağlam Brunner bezlerine sahip fareleri kronik stres altına yerleştirmek, bezleri çıkarmakla aynı etkiye sahipti: Lactobacillus seviyeleri düştü ve iltihaplanma arttı. Bu, stresin Brunner bezlerini kapattığını gösteriyordu.

Stresli beyin bağışıklık sistemini nasıl zayıflatabilir? (nature.com): Stresli beyin bağışıklık sistemini nasıl zayıflatabilir?