Sızıntı Arşivi

Mayıs 1993 · s. 19 · 4 dakikalık okuma

Bir Molekülün Doğuşu

M. Karlıdağ · Doç.Dr. · Kimya

Yakın zamana kadar canlıların vücut dokularına bir gergef gibi işlenmiş hücrelerin karışık yapılı molekül yığınlarından ibaret olduğu sanılıyordu. İnsanoğlu bilhassa kanserle tanıştıktan sonra, onu yenmek için harcanan yoğun gayretler sonunda hücrenin, adeta çeşitli bilgisayar sistemlerinin yönettiği muhteşem bir biyoloji fabrikası olduğu gerçeği ile karşılaştı. Cinsine ve hayati fonksiyonuna göre programlanmış olan ve muazzam bir elektronik beyin olan bu hücrelerin aynı zamanda milimetrenin 200.000’de biri mertebesindeki küçük moleküllerden inşa edildiği de dikkate şayan bir noktadır. İnsan dokusunda herhangi bir sebeple, mesela kanser hücresi ortaya çıktığında, vücudun bu asi evladına karşı aynı bünyede adeta hazır bekleyen lenfosit türü akyuvarlar onu hemen imha etmektedir. Sağlıklı bir vücutta Lenfositler, İlahi Kudret tarafından ihsan edilen şifre ile bu habis hücreleri hemen tanımakta ve derhal saldırıya geçmektedirler. Bu kısa izahtan sonra, bilim adamlarının bilgisayar teknolojisini, kanser, AIDS ve benzeri hastalıklarla savaşabilecek, moleküler savaşçıların üretiminde nasıl kullandıklarına bir göz atalım:

Araştırmacılar ilk olarak tabii bir molekülü model alıp, bilgisayar kullanarak bu molekül üzerinde değişiklikler yaptılar. Bu tür çalışmalar bir süreden beri devam etmekle beraber bugüne kadar bilgisayar ekranlarında dizayn edilen bileşiklere kimyevi hususiyetler kazandırılamamıştı. Ancak geçtiğimiz sene QM 212 olarak isimlendirilen ve bilgisayarla dizayn edildikten sonra, biyoteknoloji laboratuarlarında da üretilen bu molekül, biyologların ve biyokimyacıların dikkatini çekti. QM 212, bazı organik bileşikler oluşturmak, tümör faaliyetini durdurmak, kokainin tesirine mani olmak, kanser ve AIDS virüsleri ile savaşabilecek anahtar moleküllerin keşfi mevzuunda ümitvar bir başlangıç kabul edilebilir. QM 212’den yola çıkılarak, belki de vücuda giren yabancı ve sinsi virüsleri tesirsiz hale getiren veya yok eden antikorlara benzer moleküllerin üretilmesi mümkün hale gelebilecektir.

Kudret-i Sonsuz’un yaratıp mükemmel hususiyetlerle techiz ettiği ve vücut sistemimize yerleştirdiği antikorlar, üzerlerine bakteri veya virüs yapışmış antijenlerin imdadına yetişmekte ve antikonın yüzeyindeki atomlar antijeninkilerle kilitlenmektedir. Bunun hemen akabinde ise immun (bağışıklık) sistem hücreleri harekete geçmekte ve kilitlenmiş davetsiz zararlı misafir yok edilmektedir. Araştırmacıların bilgisayarda dizayn ettikleri QM 212 molekülü yalnızca tek çeşittir, buna karşılık, tabiri caizse, İlahi bilgisayarda dizayn edilerek vücudumuza yerleştirilen antikorlar ise sürekli kılık değiştirebilmekte ve milyonlarca türdeki molekülleri; tanıyarak onlara kilitlenebilmektedirler. Bilim adamlarının bugün bilgisayarların yardımıyla bu sahada varmak istedikleri hedef, hastalıkların atomlar ölçüsündeki dünyalarına girip onlarla moleküler yapılar üretmektir.

Bir molekülün diğer bir molekülle reaksiyona girmesinin neticesinde ne olacağı, bilgisayarda veya laboratuarda pek farketmez. Laboratuar deneyleri ile bilgisayar arasında sadece süre bakımından fark vardır. Yüzlerce atomdan ibaret bir organik molekülün sentez işlemleri ve laboratuar analizleri sabır gerektiren uzun bir çalışmaya bağlıdır. Müsbet neticeye ulaşmak için laboratuar çalışmaları bazen senelerce sürebilir. Hâlbuki bilgisayarda ise, tuşlara birkaç defa basarak yeni moleküller keşfetme imkânı vardır. Bu şekilde dizayn edilen moleküllerin çok kısa bir zamanda kontrolleri yapılabilmekte, yani hangi moleküllerin birbiri ile kilitlenebileceği tahmin edilebilmektedir. Ancak bunların gerçekleşebilmesi için evvela kimyagerlerin bilgisayara molekül atomlarının tertibi ve dizilişleri hakkındaki bilgileri yüklemeleri gerekmektedir. Mesela metan, bir karbon ve dört hidrojen atomunun piramit şeklinde birleşmesiyle meydana gelmiştir. Küçük moleküller, zikzaklar, halkalar ve zincirler gibi geometrik şekillere sahiptir. Büyük biyolojik moleküller, mesela antikor ve diğer proteinler yüzlerce veya binlerce atomdan yapılmış, katlı aminoasit tabakalarından ibarettirler. Proteinler ise bazılarının tarifiyle üzüm salkımlarını andıran şekillere sahiptir.

MUHTEŞEM BİRLEŞME

Kimyevi hadiselerde en mühim ve dikkat çeken an, iki ayrı molekülün birbiriyle sımsıkı kilitlendiği ândır. Birleşme, ancak bir moleküldeki elektrik yükü ve üç boyutlu şeklin diğer moleküldeki ile uyuştuğunda; yani anahtar kilide uyduğunda gerçekleşmektedir. Şekli bir kafesi andıran alyuvarlardaki hemoglobin, akciğerlerdeki oksijen moleküllerini, yumru yapıları gereği, sarmalamakta ve bu surette vücudun her hücresi için gerekli olan oksijen temin edilmektedir. Hormon faaliyetleri, sinir sistemi fonksiyonları ve kas çalışmalarında buna benzer atomik seviyedeki bütün hayret verici biyolojik hadiseler bu çeşit anahtar- kilit mekanizmaları sayesinde gerçekleşmektedir. Bu çeşit molekül bağlanmalarını basitçe tarif etmek gerekirse, el ve eldiven örneğini vermek de mümkündür. Canlıların hayati fonksiyonlarını devam ettirebilmeleri için İlahi Kudret, hücrelerin zarları üzerindeki bazı alıcı moleküllerin bir kısmına kilit, bir bölümüne ise bu kilide uyan ve ancak onu açabilen anahtar rolü vermiştir.

QM 212 NASIL GELİŞTİRİLDİ?

Bu mevzuda araştırmacıların ulaşmak istediği iki mühim gaye vardı. Birincisi, metal iyonlarından bir molekül oluşturmak; ikincisi ise, bu moleküllere tabii antikorlarda var olan birleşme özelliği kazandırmak. Bu suretle söz konusu moleküller, metal yüklü bir antikor olarak hem hedefe ulaşacak hem de katalizör gibi kimyevi güce sahip olabilecektir.

Araştırmacılar, özellikle çinko elementi ihtiva eden bir antikor üzerinde durdular. Bu antikora, aminoasitlerden ibaret bir cepçik ilave edildi. Daha ileri çalışmalar sonunda bu antikora imha kabiliyeti de kazandırıldı. Bu antikorun içerisine yerleştirilen şifre de dâhil hep birlikte bütün bu genetik maddeler Escherchia Coli bakterisine yerleştirildi. İşte bu yeni bileşik QM 212 olarak adlandırıldı. Bu suretle geliştirilen yeni molekülün, vücut sistemimize giren yabancı maddeleri yakalayıp yok edeceği tahmin edilmektedir.

Bilim adamları daha çok, insan sıhhati ve refah seviyesi ile alakalı araştırmalar yapmaktadır. Bu araştırmalar sırasında yol gösterici tabii model sistemler, makro ve mikro seviyede kâinat sarayının her tarafına bizlere numune olması için yerleştirilmiştir. Bu sistemler, bazen bir gezegenin akıl almaz programı, bazen bir kuşun kanadı, bazen de canlı vücuda yerleştirilen ve vazifesini layıkı ile yerine getiren antikorlar şeklinde karşımıza çıkmaktadır. Bilim adamına düşen ise yeni alternatifler üzerinde çalışırken, bu harika modellerin önce Sanatkârını tanımak, sonra da bu modellerin gürültüsüz, atıksız ve kusursuz çalışmalarının sırlarına inebilmektir. Bu ise herşeyden önce salim kafa, temiz vicdan ve kâinatın manasını anlayabilecek mana derinliği ister.

Doç.Dr. M. KARLIDAĞ

Ömer A.ERGİ