Pirinç proteini RNA'yı sıfırdan inşa ediyor, ders kitabı kuralını sarsıyor
Moleküler biyoloji onlarca yıldır RNA’nın bir kopyacı olduğunu öğretti. Bir hücrenin ribonükleik asit ipliği üretmesi için bir kalıba, genellikle DNA’ya ve onu okuyup eşleşen diziyi yazan polimeraz adlı bir enzime ihtiyacı vardır. Çin’in Hangzhou kentindeki Westlake Üniversitesi’nde bir laboratuvardan çıkan yeni bir makale, bu kuralın evrensel olmayabileceğini, en azından bir bitki proteini için geçerli olmadığını savunuyor.
Çalışma, yapısal biyolog ve Westlake Üniversitesi rektörü Shi Yigong’un laboratuvarından geliyor ve Vita dergisinde yayımlandı. Science and Technology Daily’nin aktardığı bir habere göre ekip, OsNTP4 adlı bir pirinç proteininin bir tüpte RNA’yı sıfırdan inşa edebildiğini buldu. Proteinin başlamak için ne bir kalıba ne de önceden var olan bir RNA ipliğine ihtiyacı vardı.
Bu çarpıcı bir iddia. Kalıpsız RNA sentezi biyolojide bilinmeyen bir şey değil, ancak nadirdir ve genellikle sıra dışı bağlamlardaki özelleşmiş enzimlere aittir. Bunun sıradan bir tarım bitkisinde ve başka nedenlerle incelenen bir proteinde bulunması, tepkimenin ders kitaplarının izin verdiğinden daha yaygın olabileceğini düşündürüyor. Ekip, pirinçte OsNTP10 ve Arabidopsis’te AtURT1 olmak üzere iki proteinin daha benzer etkinlik gösterdiğini bildiriyor; bu da yeteneğin tek bir türle sınırlı olmayıp bitki türleri arasında paylaşıldığına işaret ediyor.
Duyuru kısa ve teknikti; dışarıdaki araştırmacıların henüz kamuoyu önünde görüş bildirme fırsatı olmadı. Bağımsız tekrar önemli olacak, çünkü bulgu genetik bilginin nasıl aktığına dair temel bir varsayıma dokunuyor. Bitki hücreleri kalıpsız RNA üretebiliyorsa, bunun sonuçları bitkilerin strese nasıl yanıt verdiğinden bilim insanlarının yaşamın kökenine bakışına kadar uzanır; ilk RNA molekülleri kopyalanacak bir DNA planı olmadan bir araya gelmiş olabilir.
Shi, Çin’in en tanınmış yaşam bilimcilerinden biri; proteinler üzerine yapısal çalışmaları ve Westlake’i bir araştırma üniversitesine dönüştürmedeki rolüyle biliniyor. Laboratuvarının bitki RNA metabolizmasına yönelmesi tek başına dikkate değer; ülkenin önde gelen yapısal biyoloji gruplarının yeni sorulara uzandığının işareti.
Pratik taraf hâlâ spekülatif. RNA, hücrelerin genetik talimatları aktarmasında, genleri düzenlemesinde ve protein inşa etmesinde merkezi bir rol oynar. Kendi başına RNA zincirleri başlatabilen bir bitki proteini, ilke olarak bir hücreye DNA’yı beklemeden değişime hızla yanıt verme yolu sunabilir. Ancak bu fikri tarımsal veya tıbbi kullanıma dönüştürmek yıllar alacak ve makalenin acil katkısı, diğer laboratuvarların test etmesi gereken bir bilmece.
Şimdilik hikâye, merkezi dogmanın, yani bilginin DNA’dan RNA’ya ve proteine aktığı fikrinin ana yolu ama her patikayı değil, tanımladığını hatırlatıyor. Kalıpsız RNA yazan bir pirinç proteini, lisansüstü öğrencileri tezgâha, ders kitabı yazarlarını taslaklarına geri gönderen türden bir sonuç.