ALS'ye Neden Olan Gen Mutasyonları Temel Protein Mekanizmalarını Bozuyor
Özet
Yeni bir çalışma, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. vakalarının yaklaşık %3'ünden sorumlu olan NEK1 geniNEK1 GeniHücresel yapının korunması ve DNA onarımında rol oynayan, mutasyona uğradığında ALS riskini artıran bir gen.ndeki mutasyonların hücrelerin protein üretme mekanizmasını sekteye uğrattığını gösterdi. Kısaltılmış NEK1 proteinlerinin hücre çekirdekçiğinde birikerek ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı. üretimini engellediği ve hücre ölümüne yol açtığı tespit edildi. Bu bulgular, RNA metabolizmasındaki bozulmaların ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalığındaki ortak sürükleyici mekanizmalardan biri olabileceğini ortaya koyuyor.
Amyotrofik lateral sklerozun (ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.) başlıca genetik nedenlerinden biri olan NEK1 geniNEK1 GeniHücresel yapının korunması ve DNA onarımında rol oynayan, mutasyona uğradığında ALS riskini artıran bir gen.ndeki mutasyonlar, hücrelerin yeni proteinler üretmek için kullandığı moleküler mekanizmayı bozabiliyor. Nature Communications dergisinde yayımlanan "Kısaltılmış mutant NEK1'lerin oluşturduğu nükleer yoğuşmalar ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı.al RNA biyosentezini engeller ve motor bozukluğa yol açar" başlıklı çalışma, belirli mutasyonların ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. gelişimine nasıl katkıda bulunduğunu moleküler düzeyde açıklıyor.
ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. vakalarının büyük kısmında neden henüz tam olarak bilinemese de, hastaların bir bölümünde rahatsızlık genetik mutasyonlardan kaynaklanıyor. Son on yılda yapılan araştırmalar, NEK1 geniNEK1 GeniHücresel yapının korunması ve DNA onarımında rol oynayan, mutasyona uğradığında ALS riskini artıran bir gen.ndeki mutasyonların tüm ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. vakalarının %3'üne kadarından sorumlu yaygın bir genetik faktör olduğunu kanıtladı. Normal şartlarda NEK1 geniNEK1 GeniHücresel yapının korunması ve DNA onarımında rol oynayan, mutasyona uğradığında ALS riskini artıran bir gen., hücre yapısının korunması ve hasarlı DNA'ların onarılması gibi kritik süreçlerde görev alan aynı isimli proteini kodlar. Ancak ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.'ye yol açan birçok NEK1 mutasyonunun, bu proteinin eksik veya 'kısaltılmış' bir versiyonunun üretilmesine neden olduğu öngörülüyordu.
Kısaltılmış NEK1 proteinlerinin hücrelere nasıl zarar verdiğini açık kavuşturmak isteyen Çinli araştırmacılar bir dizi biyokimyasal test gerçekleştirdi. Normalde NEK1 proteini, hücrenin içini dolduran sıvı ortam olan sitoplazmada yer alır. Ancak araştırmacılar, proteinin kısaltılmış versiyonlarının sitoplazma yerine hücrenin genetik materyalini barındıran çekirdek (nükleus) içinde biriktiğini saptadı.
Detaylı incelemelerde, kısaltılmış NEK1 proteininin çekirdeğin 'çekirdekçik' (nükleolNükleolÖkaryotik hücre çekirdeği içinde bulunan ve ribozomal RNA sentezinin gerçekleştiği bölge.us) olarak bilinen özel bir bölgesinde kümelendiği görüldü. Bu bölge, hücrenin protein üreten moleküler makineleri olan ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı.ların imal edilmesinden sorumludur. RibozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı.lar, DNA'dan alınan bilgiyi taşıyan mesajcı RNA'yı (mRNA) kalıp olarak kullanarak proteinleri inşa eder. Dolayısıyla ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı.ların işleyişi bozulduğunda, hücreler ihtiyaç duydukları yeni proteinleri üretemez hale gelir.
Laboratuvar ortamında yetiştirilen insan hücrelerinde yapılan deneylerde, kısaltılmış NEK1 proteininin çekirdekçikteki diğer proteinlerle yumak oluşturarak yeni ve sağlıklı ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı.ların sentezini engellediği belirlendi. RibozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı. üretimindeki bu aksamanın, genel protein üretiminde düşüşe ve nihayetinde hücre ölümüne yol açtığı kaydedildi.
Hayvan modellerinde yürütülen ileri testlerde de benzer sonuçlar elde edildi. Kısaltılmış NEK1 mutasyonlarının varlığı; meyve sineklerinde motor sorunlar ve daha kısa yaşam süresiyle, farelerde ise hareket bozuklukları ve ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı.al aksaklıklarla ilişkilendirildi. Araştırmacılar, bu durumun ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarından alınan insan doku örneklerinde de doğrulanması için ek çalışmalara ihtiyaç duyulduğunu belirtti.
Çalışma ekibi ayrıca, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.'ye neden olan diğer farklı mutasyonların da hücrelerin mRNA ve ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı. oluşturan RNA'ları işleme sürecini bozduğuna dikkat çekti. Araştırmacılar yayınladıkları makalede, "Özetle, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. ile ilişkili belirli NEK1 mutasyonlarından türetilen kısaltılmış NEK1 formlarının ribozomRibozomHücrede mesajcı RNA'daki genetik şifreyi okuyarak protein sentezini gerçekleştiren moleküler hücresel yapı. üretimini bozduğunu ortaya çıkardık. Bulgularımız, NEK1 kaynaklı ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. gelişimine dair anlayışımızı genişletmekte ve RNA metabolizmasındaki düzensizliğin ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.'de hastalığı tetikleyen ortak bir yolak olabileceğini göstermektedir" ifadelerine yer verdi.