Hücredeki Protein Trafiği Nasıl Düzenlenir?

 

Herkes bilir ki posta kodu sistemi, mektupların doğru adreslere, en az hatayla, en kısa zamanda gitmesini sağlamak ve böylece insanlar arasındaki haberleşmenin verimliliğini artırmak amacıyla uygulanır. Asıl ilgi çekici olan nokta ise yapılan araştırmaların, hücre içinde benzer bir mekanizmanın varlığını ortaya çıkarmasıdır.54 Bilindiği gibi proteinler, yüzlerce amino asidin belirli bir plana göre birleşmesiyle sentezlenir. 10 ile 30 arasında amino asitten oluşan zincir şeklindeki özel bir bölüm de proteinin posta kodunu meydana getirir. Diğer bir ifadeyle, zarfın üzerine yazılan posta kodu rakamlardan, proteindeki posta kodu ise değişik amino asitlerden oluşur. Bu kod, proteininin uçlarından birinde veya içinde yer alır. İşte bu sayede, sentezlenen her yeni protein, hücre içinde nereye ve nasıl gideceğine dair talimatları alır. Şimdi proteinin hücre içindeki yolculuğunu son derece gelişmiş bir mikroskop altında inceleyelim.

Yeni sentezlenmiş bir proteinin, örneğin, endoplazmik retikulum bölümüne nasıl geçtiğine baktığımızda şunları görürüz: Öncelikle posta kodu, SRP adı verilen moleküler bir parçacık tarafından okunur. SRP, posta kodunu okumak ve proteinin geçiş kanalını bulmasına yardımcı olmak için dizayn edilmiş bir parçacıktır. Proteindeki özel kodu çözer ve onunla birleşerek adeta bir rehber gibi yol gösterir. SRP parçacığı ile protein, daha sonra endoplazmik retikulum zarı üzerinde bulunan, kendilerine özel bir reseptör ve protein geçiş kanalına kenetlenir. Reseptörün bu şekilde uyarılmasıyla birlikte de zardaki kanal açılır. Bu aşamada SRP parçacığı reseptörden ayrılır. Tüm bu işlemler kusursuz bir zamanlama ve uyum içinde gerçekleştirilir.

Bu noktada protein bir problemle daha karşı karşıyadır. Bilindiği gibi proteinler, amino asit zincirlerinin kıvrılıp bükülerek üç boyutlu şekil almalarıyla oluşurlar. Bu durumda protein moleküllerinin endoplazmik retikulumun zarından geçmesi imkansızdır. Zira endoplazmik retikulum zarının üzerindeki geçiş kanalı 0.000000002 metre çapındadır. Ancak, burada önceden tasarlanmış kusursuz bir planın varlığı karşımıza çıkar, çünkü  bu sorun daha üretim aşamasında çözülmüştür. Proteini üreten ribozom, proteini kıvrılmamış bir zincir şeklinde üretir. Zincir yapı, proteinin kanaldan geçebilmesine imkan sağlar. Geçiş işlemi tamamlandıktan sonra, bir dahaki geçişe kadar kanal kapanır. Endoplazmik retikulum bölümüne giren proteindeki kod bölümünün görevi sona erer. Bu nedenle bu bölüm belirli enzimler tarafından proteinden ayrılır; bunun ardından protein, bükülerek üç boyutlu son halini alır. Söz konusu durum, mektubun alıcısına ulaştıktan sonra, üzerinde posta kodu yazılı zarfın görevinin bitmesine benzer. Söz konusu enzimlerin proteinin üzerindeki yüzlerce, bazen binlerce amino asitten hangisini kopartacaklarını bilmeleri ve bu şuurla hareket etmeleri de ayrı bir mucizedir. Çünkü kodu oluşturan amino asitler yerine, proteini oluşturan amino asitlerden herhangi birini kopardıkları takdirde protein işe yaramaz hale gelecektir. Görüldüğü gibi her aşamada, birçok parça kusursuz bir şuur ve sorumlulukla hareket etmektedir. Bu şuur ve sorumluluk hissinin bu küçücük moleküllere ait olamayacağı ise açık bir gerçektir.

Gerçek şu ki protein, SRP parçacığı, protein posta kodu, ribozom, reseptör, protein geçiş kanalı, enzimler, organel zarı ve burada değinilmeyen diğer karmaşık işlemler sırasında görev alan moleküllerin tümü arasındaki işbirliği kusursuzdur. Tek başına hücredeki posta kodu sistemi bile muazzam bir yaratılış delilidir. İnsanlığın son 40 senedir kullandığı bir sistem, ilk insan olan Hz. Adem'in yaratılışından bu yana, milyarlarca insanın vücudunun derinliklerindeki trilyonlarca hücrenin içinde çalışır durumdadır.

Howard Hughes Tıp Enstitüsü, hücresel haberleşme alanındaki araştırmalarıyla tanınan merkezi bir kuruluştur. Enstitü Başkanı P.W. Choppin, hücredeki kodlama sisteminin ortaya çıkarılmasının modern biyolojinin en önemli keşiflerinden biri olduğunu belirtmiş ve bir noktaya dikkat çekmiştir. Choppin'e göre, proteindeki kodlama, moleküler bir barkod gibi hizmet vermekte, böylece hücre içi haberleşme ve ulaşımın bazı unsurları düzenlenmektedir.55 

Barkod sistemi aslında bize yabancı olmayan, günlük hayatta sık sık karşılaştığımız bir uygulamadır. Elinizdeki kitabın arka kapağında bunun bir örneğini görebilirsiniz. Buzdolabınızdaki veya mutfak dolaplarınızdaki ürünlerin hemen hepsinde barkod işaretleri bulunur. Barkod sistemi pek çok sektör için vazgeçilmez bir önem taşır. Bu sistem yan yana dizilmiş paralel dikey çizgilerden oluşan kodlamanın bir lazer tarayıcı tarafından okunması esasına dayanır. Lazer tarayıcının bilgisayar ortamına aktardığı bilgiler, karmaşık birçok işlemi kolaylıkla halletmemize olanak sağlar. Sonuç olarak barkod sistemi, hayatımızı kolaylaştırmaya yönelik geliştirilen bir tasarım ürünüdür.

Şüphe yok ki barkod, lazer tarayıcı ve bilgisayar özel tasarım ve programlama sonucunda geliştirilmiştir. Bu sistem, sistemi oluşturan cihazlar ve bu cihazların aralarındaki uyumlu çalışma mühendislik bir plana dayanır. Akıl ve sağduyu sahibi hiç kimse bunun aksini iddia edemez. Durum böyle iken hücredeki posta kodu veya barkod sistemi gibi olağanüstü kompleks yapıların oluşumunu tesadüflerle açıklamaya kalkışanların konumları vahim bir gaflet içinde olmaktan başka bir şey değildir. Kuran'da da "Yoksa onlar, hiçbir şey olmaksızın mı yaratıldılar? Yoksa yaratıcılar kendileri mi?" (Tur Suresi, 35) şeklinde sorularak, böyle bir durumun imkansızlığı vurgulanmaktadır. Değil tek bir hücredeki bir milyar protein, tek bir proteinin bile kendiliğinden veya tesadüfen oluşması ihtimali sıfırdır. Dahası, bu proteinlerin tesadüfen oluşmaları imkansız olduğu gibi, aralarında tesadüfen kusursuz bir koordinasyon, işbirliği ve uyum oluşması ve bu sayede koskoca bir bedenin yıllarca hayatta kalmasını sağlamaları çok daha imkansızdır.

Şüphesiz, atomlardan moleküllere, proteinlerden hücrelere kadar herşey sonsuz şefkat ve merhamet sahibi olan Allah tarafından yaratılmış ve hizmetimize verilmiştir. O halde bizlere düşen, Rabbimiz'in sınırsız lütuflarını derin derin düşünerek Allah'a gereği gibi şükretmektir.