Mitokondri Bulundurmayan İlk Ökaryot Hücre Keşfedildi

Tahmini okuma süresi: 2 dakika

Her bir dokusu ve organı, o organın görev ve işleyişini sürdürebilen, gerçekleştirebilen birbirinden farklı hücrelerden oluşmuştur. Ancak her ne kadar farklı olsalar da, temelde aynı organelleri bulunduran hücrelerimiz, çoğunlukla farklı genleri aktifleştirdikleri, inaktifleştirdikleri, bir takım genlerden daha fazla veya daha az protein sentezledikleri için birbirlerine göre farklılaşırlar. Elbette bu özet hücrelerin birbirinden farklılıklarını bütün detayları ile anlatmıyor, keza bu yazıda ökaryot tüm hücrelerde ortak olarak var olduğunu düşündüğümüz mitokondri ile ilgileneceğiz.

Tüm hayvanlar, tüm bitkiler, mantarlar ve birçok mikroskobik canlı ökaryot hücrelerden oluşur. Ökaryot hücre tipi ise diğer bir hücre tipi olan prokaryot hücre tipinden, zarlı organeller bulundurabilmesi ve bulundurması bakımından ayrılmaktadır. Mitokondri, lizozom, hücre çekirdeği ve kloroplast bunlardan yalnızca birkaç tanesidir. Bitki, hayvan ve mantar hücreleri bahsi geçen tüm zarlı organelleri ortak olarak bulundurmazlar. Hayvan hücrelerinde örneğin; bitkilerde bulunan kloroplast organeli bulunmaz. Buna karşılık mitokondrinin tüm ökaryot hücrelerde ortak olarak bulunduğunu düşünürken, yeni bir araştırmada mitokondrisinden kurtulmuş ilk ökaryot canlı keşfedildi.

Mitokondri olmadan yaşamayacaklarını düşündüğümüz ökaryot hücreler ve ökaryot hücrelerden oluşan canlılar açısından bakıldığında keşfin önemi daha iyi anlaşılabilir. Hücrenin enerji santrali gibi çalışan mitokondri organelinin, erken evrimsel süreçte bazı hücre yapılarının içine girmiş bakterilerin kalıntıları olduğu çok geniş bir kitle tarafından öne sürülmektedir. Bu yönden ökaryot hücrelerin bir anlamda imzası olduğunu düşündüğümüz bu organelin, aslında sanıldığı kadar zorunlu olmayabileceği görülmüş oldu. Daha önceleri de araştırılan -mitokondrisiz ökaryot hücrelerin varlığı- konusu için bugüne kadar başarılı bir örnek bulunamamıştı.

Yapılan araştırmada, araştırmacılardan birine ait olan bir çinçillanın (amerika tavşanı) bağırsaklarından elde edilen Monocercomonoides cinsinden mikrobik bir canlı test edildi. Bütün genomu dizilenen canlının araştırılmasının sebebi ise, daha önceden de mitokondrilerinden kurtuldukları düşünülen cinse ait olmasıydı.

Genomu dizileyen ve inceleyen araştırma ekibi, mitokondrilerin kendine has olan DNA’lara sahip organeller olmalarına bakarak mitokondriyel genlerin varlığına dair izler aradı ve genomda buna dair bir ize rastlanmadı. Daha detaylı incelemeler, canlının genomunda mitokondrinin düzgün işlemesini sağlayacak kilit bir takım proteinlerin de eksik olduğu görüldü.

Monocercomonoides‘in, bizzat zarar vermediği bağırsakta yaşadığı için mitokondriye ihtiyaç duymuyor olabileceğini öne sürülüyor. Burada kendisi için de besin bol bulunmasına rağmen, mitokondrinin enerji üretiminde kullanacağı oksijen son derece az olabiliyor. Dolayısıyla Monocercomonoides, mitokondri yerine hücre içinde bulunan ve besinleri parçalayarak enerji üretmelerini sağlayan enzimler sayesinde yaşamını sağlıklı olarak sürdürebiliyor. Bununla birlikte, bu cins mitokondrinin diğer bir görevi olan proteinlerin sağlıklı enzimler olarak çalışmalarını sağlayacak olan yardımcıları (demir ve sülfür gibi) kümeler halinde sentezlemesinden de mahrum kalmış oluyor. Yapılan ileri incelemeler Monocercomonoides türünün, bu konuya aynı fonksiyonu gösteren bir takım bakteriyel genleri bünyesine katarak bir çözüm getirdiği görüldü.

Çığır açıcı nitelikteki bu araştırma Current Biology‘de tüm detayları ve sonuçları ile yayımlandı.


Kaynak :

  • Bilimfili,
  • Anna Karnkowska, Vojtěch Vacek, Zuzana Zubáčová, Sebastian C. Treitli, Romana Petrželková, Laura Eme, Lukáš Novák, Vojtěch Žárský, Lael D. Barlow, Emily K. Herman, Petr Soukal, Miluše Hroudová, Pavel Doležal, Courtney W. Stairs, Andrew J. Roger, Marek Eliáš, Joel B. Dacks, Čestmír Vlček, Vladimír Hampl A Eukaryote without a Mitochondrial Organelle Current Biology DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2016.03.053
Facebook Yorumları

Bir Cevap Yazın

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.