Atom altı düzeyinde hayata bakış

Bilimin dünya çapındaki değiştirici ve yenilikçi gücünün hızla arttığını net olarak gözlemlediğimiz 2017’nin dün başladığımız önemli keşif ve gelişmelerden bir demet daha. Türkiye’deki siyasetin toz dumanı içinde boğulmayalım, küremiz nereye gidiyor bakalım. Bu haberleri bilimin seçkin mesleki dergilerinden kısaca derledim...

Atom düzeyinde hayat
Evrenin ve hayatın hakikati, her türlü maddenin mikro düzeyinde neler olduğunu anlamaktan geçiyor. İlk mikroskopun keşfiyle hastalık yapan etkenler, virüsler, bakteriler, hücreler görüldü ve tıp gerçeklik kazanmaya başladı. Yani insanoğlu aletler sayesinde “derin” gözlere, kulaklara kavuştu... Tıp’ta geçen yılın en önemli “alet” keşfi ise “Kryo Elektron Mikroskop”tu (Cry-EM) ve 3 geliştiricisine Kimya Nobeli verildi bu yıl.
Peki, ne yapıyor? Eksi 150 derece sıcaklıkta, biyolojik parçaları, herhangi bir işleme tabi kılmadan, ilk özgün halleriyle gözlemleme olanağı veriyor. Saydam, en küçük katmanları, ışık ve elektrik geçirgenlikleri, karmaşık moleküllerin birbiriyle girdikleri etkileşimler, anahtar proteinlerin çalışmaları izlenebilir oldu; bugüne kadar gözlenememiş yapıların atomik çözünürlükleri sayesinde biyokimyasal ve genetik gözlemlere büyük bir hız kazandırdı. Alzheimer hastalarının beyinlerinde biriken karmaşık ve plak oluşturan fibrillerin yüksek çözünürlüklü modelleri bu sayede üretildi vb...
Bakın, CRY-EM daha nelerde devrimci açılımlar getirecek.

Soyumuz 100 bin yıl daha geriye
Fas’ta bir mağarada eskiden bulunmuş bazı kafataslarının yeniden incelenmesiyle, aynı bazılarının tarihi yeniden belirlendi ve soyumuz Homo sapiens’in ortaya çıkışı 100 yıl daha geriye, gitti: En az 300-330 bin yıl önceden beri varız! Kim bilir belki de daha eskiyiz! Şunu da belirtelim, elektron düzeyindeki incelemeler ve yöntemler geliştikçe, yeni incelemelerle fosiller üzerindeki bilgiler de değişiyor ve yenileniyor. Yeni teknolojiler ve yeni yöntemler!

Bir minik aletin büyük başarısı
Hazır söz yeni teknolojik aletten açılmışken: Fizikçiler atom altı parçacıkları gözlemleyebilecekleri küçük bir dedektöre kavuştu ve bu sayede en zor gözlemlenen atom altı parçacık sayılan nötrinoların saçılımlarını saptadılar ve böylece bu amaçla kullanılan devasa donanımlara ihtiyaç kalmadı...
Bu neden önemli? En küçük atom parçacıklarının nükleer reaksiyonlarda nasıl ortaya çıktığı, dağılıp saçıldığı, birbirini etkilediği ve bu etkileşim sonucu hangi parçacığın neye dönüştüğü konusunda önemli bilgi eksikliği giderilebilecek. Neler oluyor? Özellikle atom altı düzeyde? Evrenin ve hayatın sırları bu sorularda!

Araştırmalara açıklık
Bilimsel araştırmaların mesleki bilim dergilerinde yayımlanması büyük önem taşır. Böylece araştırmalar bilim dünyasının görüşüne sunulur. Ancak bilimsel araştırmalar arttıkça, önemli bilim dergilerinde yayımlanmaları uzun zaman alıyor ve bu da gelişmelerin hızını engelliyor. Fizikçilerin önemli bir kısmı yıllar önce araştırmalarını anında elektronik arşivlerde yayımlamaya ve eleştirilere açmaya başlamıştı (yüzde 70’i). Fakat şimri biyoloji araştırmalarında tutuculuk değişiyor. En eski yayıncı bioRxiv arşivinde mikrobiyoloji, hücre biyolojisi ve sinirbilimi araştırmaları boy gösterdi.
ABD ve İngiltere bu araştırmaların paylaşımını teşvik etmeye yöneldi. Chan Zuckerberg Girişimi, bioRxiv’e büyük bir yatırım yaptı ve biyolojinin bu en popüler sunucusunu güçlendirdi. Bazı saygın bilim dergileri, kendisine gönderilen araştırmaların bir ön versiyonlarının burada yayımlanmasına izin veriyor.
Şimdi her ay biyoloji-tıp ile ilgili en az 1500 araştırma, öncelikle bioRxiv’de boy gösteriyor. Ama bu alanda araştırmaların özetlerini yayımlayan veritabanı PubMed’e her ay kabaca 100 bin yeni makale eklendiğini düşünürsek henüz çok az. Araştırma ve sonuçlarını çok hızlı ulaşım sayesinde, araştırmalar da büyük bir ivme kazanacak. Nitelikli dergilerin kurdukları tekeller de sarsılıyor.

***