mRNA Üretiminde Kimyasal Modifikasyon

mRNA Üretiminde Kimyasal Modifikasyon

Prof. Dr. Stephanie Kath-Schorr tarafından yönetilen çalışmada, Köln Üniversitesi Organik Kimya Enstitüsü’ndeki araştırma grubu, sentetik mesajcı RNA’nın (mRNA) enzimatik üretimi için yeni bir yöntem ortaya çıkarmışlardır. mRNA’nın doğal baz modifikasyonları yaygın biçimde kullanılıyor olsa da (örneğin BioNTech/Pfizer tarafından koronavirüs aşılarının üretiminde) bu yeni geliştirilen mRNA ek olarak bölgeye özel olarak yerleştirilmiş, doğal olmayan nükleotitler içermektedirler. Nükleotitler, RNA’nın temel yapı taşları olan moleküllerdir. Doğal olmayan nükleotitler ile çalışan bu yeni yaklaşım, araştırmacıların mRNA’nın hücre işleyişine nasıl dahil olduklarını incelemelerine ve yeni eklenen bilgilerin hücresel düzeyde nasıl etki ettiklerini gözlemlemelerine olanak tanımaktadır. Bu yaklaşım uzun vadede çok daha iyi terapötik uygulamalar vaat etmektedir. Çalışma Chemical Science dergisinde yayımlanmıştır.

Yaygın yöntemlerde, belirli konumlarda kimyasal olarak modifiye edilmiş yapı taşlarına sahip mRNA’ların oluşumu mümkün değildir çünkü mRNA’ların birkaç bin yapı taşı uzunluğunda olmasından ötürü enzimatik olarak elde edilmektedir. Yeni yöntemde, araştırmacılar DNA’nın RNA’ya enzimatik transkripsiyonu sırasında “genişletilmiş genetik alfabe” kullanmaktadırlar. Normalde iki baz çiftinin transkripsiyondan sorumlu olduğu bölgede, ekip üçüncü bir baz çifti tanımlamıştır. Böylece doğal olmayan RNA nükleotidlerini spesifik mRNA segmentlerine eklemelerine, protein üretimini modifiye etmelerine ve hücresel uygulamayı detaylı olarak incelemelerine izin vermiştir.

Kath-Schorr, “Kimyasal olarak değiştirilmiş bu mRNA’nın hücrelerde ne kadar kararlı olduğunu, yapay olarak üretilen mRNA’nın hücrelerde verimli protein üretimi için bir şablon olarak kullanılıp kullanılamayacağını ve kimyasal modifikasyonların protein üretimi üzerinde ne gibi etkileri olduğunu araştırdık” demiştir. Elde edilen sonuçlar, yeni yöntem ile mRNA’nın hücrelere girişini izlemek ve hücresel düzeyde yayılmasını ve bilgi transkripsiyonunun verimliliğini izlemek ve etkilemek için çok güçlü olduğunu göstermektedir. Bu, yalnızca aşı üretimi için değil, kanser tedavisinde de etkili mRNA terapileri geliştirmek adına yeni olanaklar yaratmaktadır.

Prensipte, ilgili yöntem herhangi bir mRNA’ya uygulanabilmektedir. Ancak Köln Üniversitesi Hastanesi ile birlikte planlanmakta olan gelecek araştırmalar sayesinde pratikte de uygulanacaktır. Bir sonraki adımda ise klinik çalışmaların yapılması gerekecektir. Kath-Schorr’un ekibi mRNA’ları hücrelere girişlerinden önce paketlemek için daha verimli bir yöntem geliştirmektedirler. Organik Kimya Enstitüsü, UoC Forumu (RNA Taşıma ve İzleme için Dönüştürücü Nanotaşıyıcılar—Tedavi ve Tanı için Gelişmiş Kavramlar “iRNA Taşıyıcılar”) çerçevesinde Kimya Bölümü’nden ve Tıp Fakültesi’nden diğer araştırmacılar ile işbirliği yapmaktadır.

Makaleyi görüntülemek için “Hücre içi translasyon için birlikte daha güçlü: doğal ve doğal olmayan baz modifiyeli mRNA” buraya tıklayın.

Kaynak: phys.org

96 Kez Okundu

Tolgahan Özer

14 Şubat 1997 tarihinde Çanakkale’nin Gelibolu ilçesinde doğdu. 2015 yılında ortaöğretimini tamamladı ve aynı yıl Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümünde İngilizce eğitim görmeye hak kazandı. 2016 – 2017 yılları arasında Tema Vakfı'nda çeşitli faaliyetlerde bulundu ve Çanakkale bölgesinde yaklaşık 4000 fidanı ve binlerce meşe palamudunu toprak ile buluşturmaya ön ayak oldu. Sürmekte olan lisans eğitimi içerisinde ikinci üniversite olarak Anadolu Üniversitesi, Web Tasarımı ve Kodlama bölümünü tercih etti. 2018 yılının eğitim döneminde üniversitede bulunan Araştırma ve Uygulama Hastanesinin Tıbbi Genetik Laboratuvarında kısmi zamanlı olarak çalışmaya başladı. Moleküler sitogenetik, kanser araştırma ve gıda bilimi ve teknolojileri araştırma laboratuvarlarının yanı sıra analitik kimya laboratuvarında da staj gördü. Kimyaya olan ilgisini ve bilgisini artırmak, yabancı dilini daha kaliteli bir seviyeye taşımak adına, Ocak 2019’da, gönüllü olarak İnovatif Kimya Dergisi ekibine katıldı.

Aşağıdaki Haberleri de Okuyabilirsiniz

Kopyalamak Yasaktır!