Yeni DNA Dizileme Yöntemi Genom Kara Kutusundaki “Perdeyi” Kaldırıyor
Hayat kurtaran birçok ilaç, kanser gibi hastalıkları tedavi etmek için doğrudan DNA ile etkileşime giriyor ancak bilim insanları bunların nasıl ve neden çalıştığını anlamakta şimdiye kadar zorluklarla karşılaşıyordu.
Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacılar Nature Biotechnology dergisinde yayınlanan bir makalede yeni bir DNA dizileme yöntemi sundular. Bu yöntem, küçük moleküllü ilaçlar ile hedeflenen genom arasındaki spesifik konumu ve etkileşimi tespit edebiliyor.
Yusuf Hamied Kimya Bölümü’nden ilk yazar Dr. Zutao Yu, “İlaçların vücutta nasıl çalıştığını anlamak, daha iyi ve daha etkili tedaviler oluşturmak için çok önemlidir” dedi. “Ancak terapötik bir ilaç üç milyar bazdan oluşan bir genoma sahip bir kanser hücresine girdiğinde, bu bir kara kutuya girmek gibidir.”
Chem-map adı verilen güçlü yöntem, araştırmacıların küçük moleküllü ilaçların DNA genomundaki hedefleriyle nerede etkileşime girdiğini tespit etmelerini sağlayarak bu genomik kara kutunun perdesini kaldırıyor.
Her yıl milyonlarca kanser hastası doksorubisin gibi genom hedefleyici ilaçlarla tedavi görüyor. Ancak onlarca yıllık klinik kullanım ve araştırmaya rağmen, genom ile moleküler etki şekli hala iyi anlaşılamamıştır.
Profesör Sir Shankar Balasubramanian liderliğindeki Cambridge Üniversitesi araştırmacıları, küçük moleküllü ilaçların hedeflenen genomla nerede ve nasıl etkileşime girdiğini tespit edebilen yeni bir DNA dizileme yönteminin ana hatlarını belirledi. Kredi: Cambridge Üniversitesi
İlk yazarlardan Dr. Jochen Spiegel, “Hayat kurtaran pek çok ilaç, kanser gibi hastalıkları tedavi etmek için doğrudan DNA ile etkileşime giriyor” dedi. “Yeni yöntemimiz, ilaçların genoma bağlandığı yerleri tam olarak haritalandırabiliyor ve bu da gelecekte daha iyi ilaçlar geliştirmemize yardımcı olacak.”
Chem-map, küçük moleküllere yönelik transpozaz Tn5 etiketlemesi adı verilen bir strateji kullanarak araştırmacıların küçük molekül-genom etkileşimlerini daha önce görülmemiş bir hassasiyetle yerinde haritalamasına olanak tanıyor. Bu, küçük bir molekülün genomik DNA’ya veya DNA ile ilişkili proteinlere bağlandığı genomdaki bağlanma bölgesini tespit eder.
Çalışmada araştırmacılar, yaygın olarak kullanılan antikanser ilaç doksorubisinin insan lösemi hücrelerindeki doğrudan bağlanma bölgelerini belirlemek için Chem-map kullandılar. Bu teknik ayrıca, halihazırda histon deasetilaz (HDAC) inhibitörü tucidinostat’a maruz kalan hücrelerde doksorubisin kullanımının kombine tedavisinin nasıl potansiyel bir klinik avantaja sahip olabileceğini gösterdi.
Bu teknik aynı zamanda G4’ler olarak bilinen DNA G-quadruplex’ler üzerindeki belirli moleküllerin bağlanma bölgelerini haritalamak için de kullanıldı. G4’ler gen düzenlemesinde rol oynayan dört sarmallı ikincil yapılardır ve gelecekteki anti-kanser tedavileri için olası hedefler olabilirler.
Yu, “Uzun süredir devam eden bu sorunu çözebildiğimiz için çok gururluyum – yeni araştırmalar için birçok yol açacak oldukça verimli bir yaklaşım oluşturduk” dedi.
Araştırmayı yöneten Profesör Sir Shankar Balasubramanian ise şunları söyledi: “Chem-map, genomda küçük bir molekülün DNA’ya veya DNA ile ilişkili proteinlere bağlandığı bölgeyi tespit etmek için güçlü ve yeni bir yöntemdir. Bazı ilaç tedavilerinin insan genomuyla nasıl etkileşime girdiği konusunda muazzam bilgiler sağlıyor ve daha etkili ve daha güvenli ilaç tedavilerinin geliştirilmesini kolaylaştırıyor.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Derleyen: Figen Berber
Şimdiye Kadar Bulunan En Eski DNA, 2 Milyon Yıllık Tuhaf Ekosistemi Ortaya Çıkarıyor