Mitokondriyal Hasarlardan Hücre Nasıl Korunur?
Fotoğraf : Model maya organizmasından mitokondri organelinin temsili gösterimi.
Yiyeceklerde bulunan enerjiden yararlanabilmek için hücreler, mitokondri adı verilen enerji merkezlerine ihtiyaç duymaktadırlar. Bu enerji merkezi için gerekli olan birçok protein çekirdekte kodlanmakta ve sitoplazmada sentezlenerek mitokondriye taşınmaktadır. Proteinler mitokondriye giriş yapabilmek için sinyal peptitlerine ihtiyaç duymaktadırlar ve hedefe ulaştıklarında sinyal peptitleri ayrışmaktadırlar. Şimdiye dek, araştırmacılar sinyal peptitlerinde olan bu ayrışma durumunun önemini tam olarak anlayamamış idiler. Bunun yanı sıra, kusurlu ayrışmaların neden kalp ya da beyin hastalıkları gibi sayısız hastalığa sebep olduğu açıklanamamış idi.
Freiburg Üniversitesi, Moleküler Biyoloji ve Biyokimya Enstitüsü’nden Dr. Nora Vögtle ve çalışma grubu, sinyal peptitlerinin hatalı ayrışması, proteinlerin bağ yapmasına öncelik ettiğini ve bu durumun da mitokondri içerisinde kümeleşmeler yarattığını keşfetmişlerdir. Bulgular, Molecular Cell dergisinde yayımlanmıştır.
Tüm organizmaların yaşayabilmesi için gereken aktiviteyi hücrelerinde sağlayan enerji merkezlerinin çalışmasını engelleyen bu kümeleşmeler, araştırmacılar tarafından gözlemlenmiştir. Var olan sorunun üstesinden gelebilmek adına, araştırmacıların koruyucu bir stres tepkisi olarak adlandırdıkları hücre tepkisi mitokondrinin temel fonksiyonlarını sürdürmesini sağlamaktadır. Meydana gelen bu stres tepkisi sayesinde, maya gibi hücreler (araştırmacıların, deneylerini yürütmek için kullandıkları model bir organizma) hayatta kalmaktadırlar.
Ayrıca araştırma yazarlarından Daniel Poveda-Huertes ve Vögtle hücre çekirdeğinde bulunan birçok farklı genin nasıl regüle olduğunu da keşfetmişlerdir. Dahası, araştırmacılar normalde çekirdekte bulunan bir transkripsiyon faktörünün şaşırtıcı bir biçimde gen ekspresyonunun fazla olduğu mitokondriye taşındığını keşfetmişlerdir. Mekanizması sayesinde mitokondri, stresli koşullar altında enerji üretimini koruyarak hücrelerin hayatta kalmasını sağlayabilmektedir. Vögtle, hücrelerin stres tepkisi ile ilgili olan bu yeni keşif, muhtemelen şimdiye kadar tespit edilmiş en erken hücre tepkisidir. Bunun yanı sıra “Bu durum, enerji merkezinde ortaya çıkan bir stres sonucunda hücrenin ilk savunma mekanizmasıdır,” demiştir.
Makaleyi görüntülemek için “Erken Bir myUPR: Nükleer Transkripsiyon Faktörü Rox1’in İntramitokondriyal Proteotoksik Kümeleşmelere Karşı Koruma Sağlamak Adına Mitokondriye Yeniden Dağıtımı” buraya tıklayın.
Kaynak: phys.org
