Dünya gündüz, gece ve mevsimsel döngülerin yanı sıra çevresel değişimlere de uğramakta, sürekli olarak değişim geçirmektedir.

Organizmalar bu değişimlere göre davranışlarını ve fizyolojilerini şekillendirerek hayatta kalmaktadırlar. Hücresel düzeyde gerçekleşen bu adaptasyon; çoğu hücrede bulunan, organizmaların çevrelerindeki dalgalanmalarını tahmin etmelerine ve bunlara uyum sağlamalarına olanak tanıyan moleküler osilatörler tarafından gerçekleşir. Bu yetenek karşımıza en çok sirkadiyen ritimlerde, yaklaşık olarak 24 saatlik periyotlu salınımlarda çıkar.

Sirkadiyen saat nedir?

Sirkadiyen saat; bitki, hayvan, mantar ve siyanonakterilerin 24 saat dilimindeki psikolojik davranışlarının ve biyokimyasal etkilerin oluştuğu hücre otonom bir osilatördür. Bu sayede canlıların saat, düzenli beslenme, uyku ve gün içindeki aktiviteleri koordine edilir.

İç sirkadiyen ritimler ise çevresel gündüz-gece zamanlaması arasındaki senkronizasyon kaybından, jet lag ve mevsimsel duygu durum bozukluğundan sorumludur.

Çevrenizde uyku ve yemek konusunda belirli bir düzeni olmayan insanlarla karşılaşmışsınızdır. yaşam tarzıyla bağlantılı insan hastalıklarında görülen artış iç ritimlerle alakalıdır ve bu bağlamda iç ritimlerin nasıl üretildiği Ve dış döngüleri nasıl sürüklendiğini anlamak önem arz etmektedir.

Osilatör davranışını yönlendiren düzenleyici mekanizmaların birçok çeşidi vardır ve komplekstirler. Genel görüşe göre zaman ve mekanda salınım üretmede kritik beş öge bulunmaktadır:

  1. Olumlu geri bildirim
  2. Olumsuz geri bildirim
  3. Zaman gecikmesi
  4. Düzenlemede doğrusal olmama
  5. Rastgele dalgalanmalar (gürültü)

Bu ögelerin nasıl birleştiği ve kompleks anlamlar oluşturduğu hala net bir biçimde bilinmemekte. Ancak kompleks durumun bu ögelerin bir kombinasyonuna indirgenmesi; biyolojik salınımların analizine ve yorumlanmasına, spesifik moleküler bileşenlerin rollerinin tanımlanmasına yardımcı olmaktadır.

Örneğin; Maya metabolik döngüsü (YMC) döngüsel davranışın ilk örneğidir. YMC aynı zamanda sirkadiyen ritimlerin zaman tutma mekanizmalarına sahip metabolik döngüler olarak öne sürülmüştür.

Bitkilerin sabit doğası; hem günlük hem de mevsimsel şekilde oluşan çevresel değişikliği tahmin etme yetenekleri sebebiyle araştırmacıların oldukça ilgisini çekmiştir.

Hücrelerin iç döngü ritimlerinin nasıl üretildiğini anlamak için yapılan son araştırmalar; sirkadiyen zaman tutucuların altında yatan moleküler mekanizmaların karmaşıklığını aydınlattı. Ayrıca düzenleyici sirkadiyen döngülerle ek metabolik aydınlık-karanlık döngüleri arasındaki kesişme noktaları açıklanmaya başladı.

İç ve dış sirkadiyen döngülerin işlevsel olarak nasıl iç içe geçtiğini anlamaya çalışan bilim insanları, önümüzdeki yıllarda çalışmalarıyla karşımızda olacak gibi görünüyor.

Moletik Ana Sayfasına gitmek için tıklayın

Instagram’da Moletik’i takip edin

Twitter’da Moletik’i takip edin

Bu içerikler de hoşunuza gidebilir 👇

Kaynak

https://www.nature.com/articles/nsmb.3341

Bu içeriği paylaşın
Yazar hakkında

Sude Yıldırım

Yorumlar

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.