Aziz Sancar’a Nobel Ödülü’nü getiren çalışmaları: DNA’nın mekanistik tamiri

DNA’nın sürekli onarıma ihtiyacı olduğunu biliyor muydunuz? 2015 Nobel Kimya Ödülü “hücrelerin hasarlı DNA’yı tamir ederek genetik bilgiyi nasıl koruduklarını moleküler düzeyde haritalayan” çalışmaları ile Aziz Sancar’ın da aralarında bulunduğu 3 bilim insanına verilmiştir.

DNA stabil, yani kararlı bir molekül değildir, nasıl olsun ki? Çünkü moleküler düzeyde çok uzundur, çok fazla genetik bilgi barındırır, hassastır ve birçok faktör (toksinler, yaşlanma, sürekli bölünme, UV ışınları, rastgele mutasyonlar gibi) DNA’nın yapısına etki eder. O zaman bu faktörlerle, başka bir ifade ile DNA’nın kırılgan yapısı ile baş etmek için onarım mekanizmaları olması gerektiği fikri geçtiğimiz yüzyılın ortalarında ortaya atılmıştır. Fakat bu mekanizmaların tam olarak nasıl işlediği yakın zamana kadar netlik kazanamamıştı.

Yıllardır birçok bilim insanı DNA onarım mekanizmalarını aydınlatmaya çalışmaktadır, öyle ki dünya genelinde birçok bilim merkezinde sadece bu alan üzerinde çalışan bilimsel gruplar mevcuttur. Bu alanda çalışan o kadar çok kişi vardır ki ve bu alan o kadar çok geniştir ki kimi bilim insanları DNA onarım mekanizmaları alanında birilerinin Nobel Ödülü’nü alabileceğini düşünmüyordu, çünkü birçok kişinin Nobel Ödülü’nü hak edecek düzeyde buluşları mevcuttu. Fakat bu alanda 3 onarım mekanizması, “muhtemelen en önemli üç tanesi ve en anlaşılan mekanizmalar”, diğerlerine nazaran öne çıktılar ve ödülü fevkalade iyi bir şekilde hak ettiler.

Aziz Sancar’ı Nobel Ödülü’ne, hücrelerin enzimleri kullanarak, ultraviyole ışınlar ve diğer karsinojenlerle hasar gören DNA’yı nasıl tamir ettiğini açıklayan çalışmaları götürmüştür. Sancar, DNA onarımında görevli enzimleri saflaştırarak büyük bir başarıya imza atmıştır. Maxicell adını verdiği bu yöntem pek çok araştırmacı tarafından pek çok proteinin saflaştırılması için halen kullanılmaktadır.

DNA onarım mekanistiğini anlamak, insan sağlığı için büyük önem taşımaktadır. Onarım sistemlerinde sorun olan kişiler, kanser gelişimi açısında belirgin olarak daha yüksek risk taşımaktadırlar, çünkü DNA’larına hasar veren mutasyonlar düzeltilememektedir. Bununla birlikte, kanser hücreleri DNA’ya yamaladıkları enzimleri kullanarak hasarlı da olsalar hayatta kalmaya devam etmektedirler ve böylelikle tümör hücrelerinde DNA onarım yollarını hedefleyen tedavilere artık ilgi odağı oluşmuştur.

Burada belki önemli bir çelişki herkesin aklına gelmektedir: Öyle tedaviler geliştirilmelidir ki sağlıklı hücrelerimizin DNA onarımını engellenmemeli, fakat kanser hücrelerinin DNA’larını onarmalarını engellenmelidir.

DNA onarım mekanizmaları bilim dünyasını daha uzun yıllar meşgul edecek, ayrıca bu alandaki keşiflerin pratik sonuçları yeni kanser tedavileri olarak karşımıza çıkacaktır.

Bir diğer yazımızda Aziz Sancar'ın en ilginç ve dikkat çekici buluşlarından biri olan hücrelerin biyolojik bir saate sahip olması ve bunun kanser tedavisi ile olan ilişkisini sizlerle paylaştık.

*

İLGİLİ KONULAR:

- Aziz Sancar'dan sigarayı bıraktıracak buluş şeklinde yankı bulan çalışma gerçekte ne anlatıyor?

- Aziz Sancar’dan beklenen çalışma: Kemoterapide doğru zamanlama ne olmalı?