Bir DNA molekülünün yapısında arsenik bulunur mu?

Amerikan Havacılık ve Uzay Ajansı'nın (NASA) düzenlediği basın toplantısında, (3 Ara 2010) Kaliforniya'da bir gölün dibinde bulunan ve çok kuvvetli bir doğal zehir olan arsenikte çoğalabilen bir bakteri bulduğunu açıkladı.
Dünya üzerinde bu bakteri dışında hiç bir varlık arsenik ile yaşamaz. Yani aslında diyebiliriz ki, bu bir dünya dışı yaşam NASA'nın belki de yıllardır araştırdığı, "Dünya dışında yaşam var mı?" sorusuna "EVET!" diye cevap verebilen bir keşif aslında. Tek fark, dünya dışı yaşam süren bu varlığın uzayda değil, Dünya'da bulunmuş olması. Özetle, bu olay bize Dünya'mızdakinden çok farklı ortamlarda yaşamın olabileceğini gösterdi. 'Temel altı elementin olmadığı yerlerde yaşam yoktur' anlayışı genel kabul görürken, hiç beklenmeyen hatta bir zehir olan arsenik elementinin yaşam kaynağı olabilmesi elbette heyecan vericidir.

Devamı...

Vucudumuzdaki yağlar

Kötü Yağın Daha Kötüsü Olabilirmi?

1-Kötü yağ olarak bilinen LDL-kolesterolunun en az iki tipi olduğu ve bunlardan da B tipinin A tipine göre daha tehlikeli olduğu bulunmuştur.
2-B tipi LDL-kolesterolun diğerlerine göre boyutu küçük ve yoğunluğu fazla olduğu için buna small, dense LDL(küçük,yoğun LDL ; ky-LDL) adı verilmiştir.
3-Küçük,yoğun LDL-kolesterolun daha kolay okside olabilmesi, yapısının değişmesi ve dolayısıyla reseptörü tarafından tanınmaması nedeniyle dolaşımda daha uzun süre kalmasını sağlamakta, bu da kalp-damar hastalığı yönünden daha zararlı bir molekül haline dönüşmesine neden olmaktadır.
4-B tipi LDL-kol ; kolesterol ve LDL-kol düzeyi normal olan kişilerde de yüksek düzeylerde ölçülebileceğinden dolayı dikkat edilmesi gereken önemli bir tehlikedir.
5- Kadınlar bu konuda biraz şanslıdır, zira kadınlardaki ky-LDL düzeyi erkeklerden daha düşüktür, bu da kadınların kalp-damar, diyabet gibi bazı hastalıklar yönünden avantajlarını açıklamaktadır.
6-ky-LDL oluşmasında yağların özelliklede trigliseritlerin katkısı büyüktür.
7-ky-LDL düzeyinin düşürülmesinde düzenli ekzersiz ve trigliserit miktarının azaltılması (daha önce de işaret edildiği gibi fazla şeker, özellikle fruktoz trigliseritlere dönüşmektedir) yararlıdır, eğer sonuç alınmasında trigliserit düşürücü ilaçların alınması gerekebilir.
8- Damar sertliğinde , damar duvarında oluşan huzursuz plakların varlığı yansıttığından , ky-LDL düzeyinin ölçümü direk LDL- kol ölçümünden daha anlamlıdır.

Devamı...

Üniversitelerde Biyokimya Eğitimi

Biyokimya lisans eğitimi dersleri hakkında;

Biyokimya bölümü Türkiye de üniversite bazında henüz çok yaygın değil şu an sadece 3 üniversitede Biyokimya Lisans bölümü mevcut. Peki bu kadar az üniversitede olan bir bölümün eğitimi ne düzeydedir?
Sivas Cumhuriyet üniversitesinde 4 yıllık lisans eğitiminden size biraz bahsedeceğim.Birinci sınıfta genel olarak tüm bölümde verilen dersler okutulmaktadır.Türk Dili,İnkılap Tarihi,Matematik,Fizik,Genel Biyoloji, Genel Kimya ve Genel Kimya Laboratuvarı , bu saydığım dersler birinci sınıfta verilmektedir. Mesleğe yönelik olarak Genel Kimya Laboratuvarı ve Genel Kimya dersleri ön plana çıkmaktadır. Bu derslerde öğrencilere laboratuvar ortamı, laboratuvar kuralları ve genel kimya deneyleri öğretilmektedir.İkinci sınıfta ise dersler biraz zorlaşıyor,örneğin organik kimya,inorganik kimya ve analitik kimya gibi dersler ile yoğun bir çalışma dönemine giriyorsunuz,tabi bunların yanı sıra biyoloji ağırlıklı hücre biyolojisi ve histoloji gibi derslerde okutuluyor. Enstrümantal analiz dersi özellikle üzerinde durulması gereken bir ders mesleğe yönelik olarak birçok önemli konular bu derste işleniyor. Üçüncü sınıfta ise Biyokimya'ya tam anlamıyla giriş yapmış oluyorsunuz Biyokimya Laboratuvarı deneyleri üçüncü sınıfta sizi bir hayli zorluyor ama sizin mesleğiniz bu olacağı için deneyleri de severek yapmak zorundasınız.Bunun yanı sıra Biyokimyada Temel Teknikler derside oldukça faydalı Bu ders içeriği çok geniş proteinler,aminoasitler,lipidler çöktürtürme işlemleri gibi biyokimyanın alanına giren konular işlenilmekte.Biyoanorganik kimya dersinde ise vucudumuzdaki genel tepkimeler,(Karbonik anhidraz,Alkol dehidrogenaz) gibi önemli konular ağırlıkta. Üçüncü sınıfıın ikinci döneminde Enzimoloji derside Biyokimyanın en çok ilgilendiği kısımlardan olan enzimleri daha ince ayrıntılarına kadar anlamanızı sağlayan bir ders.Enzimoloji laboratuvarında genel enzim deneyleri çalışılmakta ve biraz da zevkli bir ders.Dördüncü sınıfta gene Biyokimya 3 dersi var bu ders içeriğide laboratuvarla birlikte biyokimya deneylerini içermekte örneğin hormonlar bu dersin büyük bir içeriğini oluşturmakta.Bunun yanı sıra Moleküler Biyoloji ve Genetik derside laboratuvarı ile birlikte (DNA,RNA) gibi birçok konuyu kapsamaktadır.Dördüncü sınıfın ikinci döneminde geniş bir biyokimya alanı olan klinik biyokimya dersi var ve gine bunun yanı sıra besin biyokimyası, beslenme biyokimyası gıda hijyeni,ilaç metabolizması gibi derslerde dördüncü sınıfın ikinci döneminde karşınıza çıkmakta.Bunlar Biyokimya lisans eğitiminde verilen dersler, açıkcası bu bölümü sevdikten sonra ve derslere isteyerek çalıştıktan sonra başaramayacağınız hiçbir ders yok.Sonuç olarak Biyokimya zevkli bir meslek ve henüz Türkiyede tam bilinmemesine rağmen insan vucudundaki herşey neredeyse biyokimya alanına giriyor.Yurtdışında bu mesleğin iş alanı daha çok olmasına rağmen umarım ilerleyen günlerde Türkiyede de daha çok duyulur bu amaç için bu web sitesini kurdum,sesimizi daha gür duyurmak ve biyokimya öğrencilerinin layıkıyla mesleklerini icra ettirebilmeleri için gayret ediyorum.Başta kendim olmak üzere umarım hayatta iyi bir yerlere geliriz.Bölümümü seviyorum hoşcakalın. :)

Emre DEMİR     - Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
Biyokimya Bölümü (2011-2015)

Devamı...

Meyve Ve Sebzede Peroksidaz Enzim Aktivitesinin Belirlenmesi

Biyokimya Laboratuvarı deneylerinde bazı genel bilgiler sitemizde paylaşılmaktadır. Biyokimya.Gen.Tr sitesi olarak Biyokimya hakkında herşeyi web sitemizde bulabilirsiniz.
Genel Bilgiler

Peroksidaz meyve ve sebzelerde yaygın olarak bulunan bir enzimdir. Hücreyi hidrojen peroksitin 
sebep olduğu oksidatif stresten korur. Bitki gelişmesinde önemli rollere sahiptir. Meyve ve sebzelerin 
işlenmesi sırasında rengin bozulması, lezzetin değişmesi, beslenme değerinin azalması gibi 
olumsuzluklara neden olmaktadır. Peroksidazlar bir Hidrojen donörü varlığında peroksitleri 
parçalarlar. Temel substratı H2O2’dir. Metil veya etil hidrojen peroksitler de substrat olarak 
kullanılabilir. Askorbat, fenoller ve aminler H donörü olarak görev yapmaktadırlar. 
Meyve ve sebze işleme teknolojisinde haşlama genellikle bir ön işlem olarak yapılmaktadır. Haşlama 
işleminin en önemli amacı ise meyve ve sebzelerdeki enzimleri inaktive etmektir. Peroksidaz enzimi 
bitkilerde bulunan en dayanıklı enzimdir ve peroksidaz enzimi inaktive olduğunda bütün enzimler 
inaktive olmuş demektir. Bu sebeple haşlama işleminin yeterli olup olmadığının tespiti amacıyla 
peroksidaz aktivitesi tayini yapılır.

Devamı...

Aminoasitlerin ince tabaka ve kağıt kromatografisi deneyi

Aminoasitlerin kromatografi deneyi

Kromatografi, bir karışımın bileşenlerini, bunlara seçimsel ilgi gösteren iki ya da daha çok evreden sistemler arasında farklı göçlerine bakarak tanımak, gerektiğinde niceliklerini belirlemek amacıyla yapılan ve ayırma işlemine dayanan analitik yöntemdir.

Kromatografi terimi başlangıçta, örneğin bitkisel pigmentlerde olduğu gibi cisimleri renklerine göre ayırma oluşmuş işleminden kaynaklandı, ama zamanla uygulama alanı oldukça genişledi.Kromatografi günümüzde son derece duyarlı ve etkin bir ayırma yöntemi olarak kabul edilmektedir. Duruma göre iki temel mekanizma uygulanır;

• Bileşikler ya iki sıvı evre arasında paylaşılır(bu durumda dağılım ya da paylaşım kromatografisinden söz edilir)
• Hareket halindeki bileşikler durağan katı bir evre yüzeyine bağlanır(bağlar yüzeysel ve fiziksel bir nitelik taşıdığında yüzde tutma kromatografisinden[tersinir bağ, bileşiğin bütünlüğünün korunması], buna karşılık hareketli ve yüzde tutulan bileşikler arasında gerçek kimyasal bağlar oluştuğunda iyon değişimi kromatografisinden söz edilir).

Kimyasal ve fiziksel özellikleri birbirine çok yakın olan bileşiklerden oluşan karışımları damıtma ve ayrımsal kristallendirme ile birbirinden ayırmak zor olabilir. Bu tür maddeler için çeşitli kromatografi yöntemleri kullanılarak başarılı ayrımlar yapılabilir.

Kromatografi, bir karışımın gözenekli bir ortamda, hareketli bir çözücü etkisiyle, karışım bileşenlerinin farklı harkeketleri sonucu birbirinden ayrılması olgusuna dayanır. Hareket eden faza hareketli faz, bahsedilen gözenekli ortama ise adsorban veya sabit faz denir.

Kromatografi olayında adsorpsiyon, dağılma ve değiştirme kuvvetleri rol oynar. Bu kuvvetlere göre de farklı kromatografik yöntemler farklı gruplarda toplanırlar.

Kromatografi Türleri

1. Adsorpsiyon Kromatografisi(Moleküllerin katı bir yüzeye yapışması, tek molekül tabakasından oluşan bir yüzey tabakasının oluşması)
   1. Sıvı - Katı : Kolon ve İnce Tabaka Kromatografisi
   2. Gaz - Katı : Gaz Kromatografisi
2. Dağılma Kromatografisi
   1. Sıvı - Sıvı : Kolon ve Kağıt Kromatografisi
   2. Gaz - Sıvı : Kolon ve Gaz Kromatografisi
3. İyon Değiştirme Kromatografisi
4. Jel Filtrasyon (Moleküler eleme) Kromatografisi
5. İyon çifti Kromatografisi
6. Afinite Kromatografısı
   
   
   
   aminoasit deneyleri aminoasitlerin kromatografi deneyi kromatografi nedir cumhuriyet üniversitesi biyokimya laboratuvarı sivas 

Devamı...

Protein Saflaştırmada Çöktürme Yöntemleri

1- pH Değişimi ile Çöktürme

Çözeltinin pH değerini proteinin izoelektrik noktasına (pI) yakın ya da eşit duruma getirmektir. Bu işleme izoelektrik çöktürme denir. İzoelektrik noktada protein yüzeyindeki negatif ve pozitif yükler birbirlerine eşit olacaklardır ve benzer moleküller arasında artık elektrostatik itmeler oluşmayacaktır. Bu moleküller arasında belki elektrostatik çekimler oluşacak ve bu da proteinlerin çökmesi ile sonuçlanacaktır.

İzoelektrik çöktürme genellikle istenen proteinden çok istenmeyen proteinleri çöktürmek için kullanılır, çünkü çöktürme sırasında denatürasyon ve aktivite kaybı meydana gelebilir. Bunun nedeni ise elektrostatik çekimler nedeni ile proteinin üç boyutlu yapısının bozulmasıdır.

2- İyonik Şiddeti Düşürerek Çöktürme

Bazı proteinler çözeltinin iyonik şiddetinin belirli bir değerin altına düşürülmesi ile çöktürülebilir. Bu nadiren uygulanan bir yöntem, ham ekstratların kullanılma durumlarında gerçekleştirilebilir. İyonik kuvvet sadece su ilavesi ile düşürülebilir. Böylece konsantrasyon azalırken genelde çözünürlük artmış olur. Düşük iyonik şiddet ile çöktürme işleminin gerçekleşmesi izoelektrik noktada ya da izoelektronik nokta civarında daha olasıdır.

3- İyonik Şiddeti Artırarak Çöktürme (Salting-out)

Nötral tuzların ortama giderek artan miktarda eklenmesi ile çöktürme, kullanılan en yaygın yöntemdir. Çöken protein genellikle denatüre olamamaktadır ve aktivitesi de pelletin yeniden çözülmesi ile birlikte ortaya çıkmaktadır. Ek olarak bu tuzlar proteinleri denatürasyona, proteolizize, ya da bakteriyel kontaminasyona karşı stabilize edebilirler. Bu nedenle “salting-out” aşaması, ekstratın bir gece boyunca saklanması için en uygun aşamadır. Burada çökmenin sebebi izoelektrik çökmenin sebebinden farklıdır ve bu nedenle bu iki yöntem aşamalı saflaştırmalar için sıra ile uygulanır. Salting-out protein yüzeyinin hidrofobik yapısına bağlıdır. Suyu sevmeyen gruplar genellikle proteinin iç kısmında bulunurlar ancak bazıları parçalar halinde protein yüzeyinde yer alırlar. Su molekülleri bu gruplar ile temasa zorlanır ve bunu gerçekleştirirken düzenli hale gelir. Sisteme tuzlar eklendiğinde su, tuz iyonlarını çözer ve tuz derişimi arttıkça su proteininin çevresinden ayrılarak hidrofobik parçaları açıkta bırakır. Bir protein üzerindeki bu hidrofobik parçalar diğer bir protein üzerindeki hidrofobik parçalar ile etkileşebilir ki bu da yığışım olayıyla sonuçlanır. Bu nedenle daha büyük ya da daha fazla hidrofobik bölgeler bulunduran proteinlere göre daha önce agrege olacak ve çökeceklerdir. Oluşan agregatlar genellikle birkaç proteinin karışımıdır. İzoelektrik çöktürmede olduğu gibi ekstratın yapısı ilgilenilen proteinin çökmesi için gerekli olan tuz konsantrasyonunu etkileyecektir. İzoelektrik çöktürmede olanın aksine, sıcaklığın yükseltilmesi, çökmenin miktarını arttırmaktadır. Ancak ” salting-out” genellikle aktivite kaybını azaltmak için 4 ° C ‘de gerçekleşir. Tuz olarak genellikle amonyum sülfat kullanılır.

Tuzun etkinliği genel olarak anyonun türüne bağlı olarak belirlenmektedir. Yükü fazla olan anyonlar en etkili olanlardır. Eski sıralanışı fosfat>sülfat>asetat>klorür şeklindedir. Fosfat sülfattan daha etkili olduğu halde pratikte nötral pH’ta fosfat genel olarak en etkili hali olan PO4-3 den daha çok HPO4-2 ve H2PO4- iyonları olarak bulunduğundan amonyum sülfat daha çok tercih edilmektedir. Tek değerlikli katyonlar en etkili katyonlardır. Etki sıralanışı NH4+>K+>Na+ şeklindedir. Tuzun az miktarda safsızlık içermesi kullanımda önemli hata oluşturmaz, ve miktarda fazla kullanıldığında fiyatı ucuz olmalıdır. Birkaç molarlık konsantrasyonlar gerektiğinden tuzun çözünürlüğü de önemlidir. Bu nedenle birçok potasyum tuzu uygun görülmemektedir. Olası denatürasyon riski ya da çözünürlükte değişmeler sebebiyle, tuzun çözünmesi esnasında sıcaklık yükselmesi az olmalıdır. Son olarak, oluşan son çözeltinin yoğunluğu önem taşımaktadır. Çünkü agregat ve çözelti arasındaki yoğunluk farkı santrifüj ile ayırmada önemlidir.

4- Organik Çözücüler ile Çöktürme

Pek çok protein, aseton veya etanol gibi su ile karışabilen organik çözücülerin eklenmesi yoluyla çöktürülebilir. Burada proteinin çökme davranışı geliştiren faktörler izoelektrik çöktürmedekilere benzerdir ve salting-out etkisi ile çöktürmede olduğundan farklıdır. Bu nedenle,bu yöntem bir saflaştırma prosesinde izoelektrik çöktürmeye alternatif olarak ya da salting-out ile birleştirilerek kullanılabilir. Organik çözücünün ilavesi çözeltinin dialektrik sabitini ve dolayısıyla çözme kuvvetini düşürmektedir. Böylece proteinin çözünürlüğü azaltılmış olur ve elektrostatik çekimler etkisi ile agregasyon meydana gelebilir. Çökme pH değeri proteinin pI değerine yakın olunca daha kolay bir şekilde meydana gelmektedir. Proteinin boyutu da çökme davranışını geliştirmektedir.Buna göre daha büyük proteinler diğer özellikleri aynı olan daha küçük proteinlere göre daha düşük organik çözücü konsantrasyonlarında çökeceklerdir. Bununla birlikte bazı hidrofobik proteinler, özellikle hücre membranlarında bulunanlar organik çözücüler etkisi ile çöktürülemezler, ve aslında membranlardan organik çözücü proteinin hidrofobik parçaları etrafındaki su moleküllerinin yerini alacaktır, ki bu da çözünürlüğün artması ile sonuçlanacaktır.

Denatürasyonu minimuma indirmek için organik çözücülerle çöktürme işlemi 0°C’de veya altındaki sıcaklıklarda gerçekleştirilmelidir. Daha yüksek sıcaklıklarda protein konformasyonu hızlı bir şekilde değişecektir. Bu da organik çözücü moleküllerinin proteinin iç kısmına erişmesine olanak sağlayacaktır. Burada bu moleküller hidrofobik etkileşimleri bozabilir ve denatürasyona sebep olabilirler. Organik çözücülerin sulu çözeltilerle karışımlarının donma noktasının 0°C’nin altında olması bu çöktürme işleminin uygulanabilirliği açısından şanstır.

Aseton ve etanol en çok kullanılan çözücülerdir; kullanılan diğer çözücüler metanol, propan-1-ol ve propan-2-ol’dür. Özellikle büyük ölçeklerde çalışırken güvenlik dikkate alınmalıdır; buna göre çözücü göreceli olarak toksik olmamalı ve görece olarak yüksek parlama noktasına sahip olmalıdır.

5- Organik Polimerler ile Çöktürme

PEG(polietilen glikol) en çok kullanılan organik polimerdir. Çöktürme mekanizması organik çözücülerle çöktürme mekanizması ile benzerdir. Bununla birlikte daha düşük konsantrasyonlar gerektirmektedir, genellikle %20’den daha düşük. Daha yüksek konsantrasyonlar viskoz çözelti oluşumu ile sonuçlanmaktadır. Bu da çökeltinin geri kazanılmasını zorlaştırmaktadır. Polimerin molekül ağırlığı 4000’den daha büyük olmalıdır.

6- Denatürasyon ile Çöktürme

Denatürasyon ile çöktürme eğer ilgilenilen protein muamele sonrasında denatüre olmuyorsa, buna karşılık kontamine edici proteinler denatüre oluyorsa, bir saflaştırma adımı olarak kullanılabilir. Denatürasyon, sıcaklığın, pH’ın değiştirilmesi ya da organik çözücülerin eklenmesi ile gerçekleştirilebilir. Proteinlerin tersiyer yapısı denatürasyon esnasında bozulur. Bunun sonucunda rastgele sarmal yapılar oluşur. Çözelti içerisinde bu sarmallar birbirlerine dolaşırlar ve böylece agregatlar oluştururlar. Agregat oluşumu pH ve iyonik şiddet ile geliştirilebilir. Daha çok düşük iyonik şiddette ve proteinin izoelektrik noktası civarlarında gerçekleşir.

Yüksek sıcaklık ile denatürasyon: Yüksek sıcaklıklar, proteindeki konformasyonu sağlayan bağları kırarak ve birleşmiş çözücü moleküllerinin serbest kalmasını sağlayarak gerçekleştirmektedir. Farklı proteinler için denatürasyon sıcaklığı da farklıdır.

pH ile denatürasyon: Aşırı pH iç kısımlarda elektrostatik itmeye neden olmaktadır ya da amino asit yan zincirindeki yükleri değiştirerek iç kısımlardaki elektrostatik çekme kuvvetlerini yok etmektedir. Bunun sonucunda protein açılır.  Ve bağlanmış çözücü molekülleri uzaklaşır. Bu da denatürasyon ile sonuçlanır.

Organik çözücü ile denatürasyon: Organik çözücüler ile seçici denatürasyon, denatürasyonu arttırmak için, genellikle 20-30 °C’lerde gerçekleştirilir.

proteinlerin çöktürme özellikleri proteinleri çöktürme deneyleri,protein saflaştırılması.sütten ve etten protein eldesi protein çöktürme yöntemleri salting out tuz ile protein çöktürme

Devamı...

Operon Nedir?

•Gen ifadesinin transkripsiyon düzeyinde düzenlenmesi için operon modeli tanımlanmıstır.

•Operon, tek promotor’un kontrolu altında bulunan ve çok sayıda genin (cluster) ifadesini düzenleyen bir sistemdir.

•Operonda yer alan genler tipik olarak ortak bir metabolik yolda fonksiyon görürler.

•Ökaryotlarda bir protein molekülünün her alt ünitesi veya her bir polipeptit zinciri için ayrı ayrı mRNA’lar transkribe edilmekte, prokaryotlarda ise bir protein molekülünün tüm alt üniteleri veya tüm polipeptit zincirler için bir tek mRNA transkribe edilmektedir.

•Bir başka deyişle ökaryotlarda bir mRNA, bir polipeptit içindir; prokaryotlarda ise bir mRNA, birçok polipeptit zincir içindir.

•Bu nedenle ökaryotlar monosistronik olarak, prokaryotlar ise polisistronik olarak tanımlanırlar

•OPERON üzerinde RNA polimeraz bağlanma bölgesi ve cAMP+reseptör protein bağlanma bölgesi olmak üzere iki bölge içerirler.

Devamı...

Biyokimyanın Uygulama Alanları

Biyokimyanın temeli laboratuvar çalışmaları­na dayanır. Bu nedenle biyokimyacılar çok gelişmiş laboratuvar tekniklerinden ve aygıt­larından yararlanırlar. Örneğin dokulardaki bütün kimyasal maddeleri saptayıp ayırabilen spektrometre ve kromatograf gibi özel aygıt­lar biyokimyanın temel araçlarıdır. Böylece vücuttaki hormonlar ya da dokularda tutul­muş zehirli maddeler, başka hiçbir yöntemle saptanamayacak kadar az miktarda bile olsa bu aygıtlarla belirlenebilir. Canlı hücrelerin özel çözeltilere ya da pelte kıvamındaki özel besi ortamlarına “ekilmesine” dayanan doku kültürü de biyokimyanın en önemli teknikle­rinden biridir. Hücrenin bileşimi, çoğalma ve davranış özellikleri, enzim eksiklikleri, kro­mozom bozuklukları, kanser oluşumu, ilaçla­ra ya da mikroplara göstereceği bağışıklık tepkileri bu yöntemle anlaşılabilir. Hastalık yapıcı bakteri ve virüslerin özel besi yerlerin­de üretilmesine dayanan bakteri ve virüs kültürleri de mikroplardan ileri gelen birçok bulaşıcı hastalığın anlaşılmasına, tedavi ve bağışıklık yollarının bulunmasına yardımcı olmuştur. Hastanelerin biyokimya laboratuvarların-da, adli tıp kurumlarında, büyük tarım işlet­melerinde, haralarda ve karantina istasyonla­rında da biyokimyacılara önemli görevler düşer. Özellikle hastalardan alınan kan, id­rar, dışkı ve beyin-omurilik sıvısı gibi örnekle­rin biyokimya yöntemleriyle incelenmesi has­talıkların tanısında çok değerli ipuçları sağlar. Tarlalardaki ürünlerde ya da asma bağlarında bulaşıcı bir hastalık baş gösterdiğinde bu hastalığın etkenini saptamak, kriminolojide suçun işlendiği yerdeki bazı izleri, örneğin saç tellerini inceleyerek katilin kimliğini belirle­mek için de gene biyokimya yöntemlerine başvurulur. Yeni ilaçlann ve aşıların insan vücudundaki etkilerini araştırarak farmakolojiye yardımcı olan biyokimya günlük yaşamın birçok ala­nında önemli rol oynar. Yiyeceklerdeki katkı maddelerinin, tarımda kullanılacak gübrele­rin ve içme sularını arıtmak için katılan kimyasal maddelerin önce biyokimya yön­temleriyle sınanması gerekir. Radyasyonun canlı dokular üzerindeki et­kilerini incelemek için de gene biyokimya tekniklerinden ve aygıtlarından yararlanılır. Böylece, nükleer enerji santrallarından tele­vizyon ekranlarına kadar çok geniş bir alan­da, radyasyonun insan sağlığını tehlikeye atıp atmadığı denetlenebilir.

Devamı...

Rekombinant DNA teknolojisi

—Rekombinant DNA teknolojisi, doğada kendiliğinden oluşması mümkün olmayan, çoğunlukla farklı biyolojik türlerden elde edilen DNA moleküllerinin, genetik mühendislik teknolojisiyle kesilmesine ve elde edilen farklı DNA parçalarının birleştirilmesi işlemlerini kapsayan bir teknolojidir. Rekombinant DNA ise; bu işlem sonucu üretilmiş olan yeni DNA molekülüne verilen isimdir.

—Bu alanda yapılan işlemler, kısaca genlerin herhangi bir organizmadan alınarak üretilmesi (klonlama) ve üretilen genlerin gerek temel, gerekse uygulamalı araştırmalar için kullanılması olarak özetlenebilir.
Rekombinant DNA Teknolojisi
Aşamaları;

—Doku veya hücrelerden DNA izolasyonu.

—Genin elde edilmesi (DNA’nın belirlenen restriksiyon endonükleazlarla kesilmesi).

—Restriksiyon enzimleri ile oluşturulan DNA parçalarının vektörlerle birleştirilmesi. Rekombinant DNA molekülünün oluşturulması.

—Rekombinant DNA’nın konakçı hücreye aktarılması. Konakçı hücre içinde çoğalarak klonlarını oluşturması.

—Konakçı hücrenin çoğalarak rekombinant DNA molekülünü oğul hücrelere aktarması.

—Klonlanmış DNA’nın konakçı hücrelerden izole edilip incelenmesi.

—Klonlanmış DNA’nın gerekirse konakçı hücrede ifadelenmesi. İlgili proteinin tayin ve analizi.
DNA İzolasyonu;

  Temelde 3 aşamadan meydana gelir;

—Hücre duvarının parçalanması.

—DNA-Protein kompleksinin çözülmesi.

—DNA’nın ortamdaki diğer moleküllerden ayrılması.

  Değişik organizmalardaki yapısal farklılıklar çeşitli izolasyon yöntemlerinin kullanılmasını gerektirebilir.

Devamı...

Tip 1 Diabet Mellitus ve insülin direnci biyokimyası nedir?

            İnsülin direnci, endojen salgılanan veya ekzojen verilen insülinin normalden daha az biyolojik yanıt oluşturması durumudur. insülin karaciğerde glukoneogenezi ve glikojenolizisi inhibe ederek hepatik glikoz üretimini baskılar. Ayrıca glikozu kas ve yağ dokusu gibi periferik dokulara taşıyarak burada ya glikojen olarak depolanmasını ya da enerji üretmek üzere okside olmasını sağlar.insülin direncinde kas ve yağ dokusunda insülinle uyarılan glikoz transportu ve metabolizmasında azalmanın yanı sıra hepatik glikoz üretiminin insülinle baskılanmasında bozulma olur. Bu durumda oluşan insülin direncini karşılayacak ve dolayısıyla normal biyolojik yanıtı sağlayacak kadar insülin salgısı artışı ile metalik durum kombinse edilir. insülin direnci bozulmuş glikoz toleransı ve diyabetin gelişmesinde majör rol oynar.

Obez bireylerde insülin direnci sık görülmektedir. Bununla birlikte normal glikoz toleranslı ve obez olmayan bireylerde ve esansiyel hipertansiyonlu hastalarda da insülin direnci görülebilmektedir. İlk olarak 1982’de Tip 1 diyabetli hastalarda insülin klemp tekniği kullanarak insülin direnci olduğu gösterilmiştir. Daha sonra yapılan başka çalışmalarda da Tip 1 diyabetli hastalarda benzer kontrol gruplarına göre belirgin insülin direnci olduğu gösterilmiştir. Bu hastalarda kronik hipergliseminin Tip 1 diyabetiklerde görülen insülin direncinden büyük ölçüde sorumlu olduğuna inanılmaktadır. Kötü kontrollü hastalarda iskelet kası kan akımındaki azalma, insülinin uyardığı glikoz alım hızında azalma ve hepatik insülin direnci saptanmıştır. Bunların yanında artmış kardiyovasküler risk faktörleri ve bel-kalça oranında artmanın insülin direncinin göstergeleri olduğu bildirilmiştir. Çocukluk çağındaki diyabetli hastalarda ise puberte sırasındaki büyüme hormonu düzeylerinde normal adolesanlara oranla daha fazla bir artış ve “İnsülin Like Growth Factor-1” düzeyindeki düşüş ile insülin duyarlılığında azalma olduğu düşünülmektedir.

           Tedavide metformin ve glitazonlar ile ilgili faydalı oldukları yönünde yapılmış çalışmalar mevcuttur. Sonuç olarak insülin direncinin tanısı diyabet regülasyonuna pozitif yönde etkili olabilir. Özellikle vücut kitle indeksi 30 ve üzerinde olan ve yüksek insülin ihtiyacı, hipertansiyon ve hiperkolesterolemi gibi insülin direnci belirteçlerinin bulunduğu Tip 1 diyabetli hastalarda insülin direncine yönelik tedavi fayda sağlayabilir.

Devamı...