"Cell" dergisinde yayımlanan araştırmada, Stanford Üniversitesi Biyoteknik Bölümü'nden Doç. Dr. Markus Covert başkanlığındaki bilim adamları, başka organizmalara bağımlı olmadan yaşayan dünyanın en küçük bakterisi Mikoplazma genitalyum'un DNA'sının ve bakterinin tek bir hücresindeki bileşenlerin simülasyonunu yaptı.
Araştırmacılar, bakterinin yaşam döngüsünde yer alan her bir moleküler etkileşim için 900'den fazla bilimsel çalışmayı inceledi.
Hücrenin geniş kapsamlı bilgisayar modeli, hem hücrelerin işlevlerinin anlaşılmasına yardımcı olacak hem de hastalıkların teşhis ve tedavisine önemli katkıda bulunacak.
Doç. Dr. Covert, kanser, Alzheimer gibi hastalıkların tek bir genle ilgili olmadığını, yüz binlerce genin birbiriyle etkileşim halinde olmasının karmaşık bir sonucu olarak tanımlanmaları gerektiğini belirtti.
Covert, bilgisayar modelinin genler arasındaki etkileşimin anlaşılmasına yardımcı olacağına işaret etti.
İnsanların idrar yolları ve cinsel organlarının yanı sıra solunum sisteminde görülen Mikoplazma genitalyum, organizmalar arasında en küçük genoma sahip. Mikoplazma genitalyum, 4288 gene sahip E. coli bakterisinin tersine sadece 525 gen taşıyor.
Bilim adamları, cinsel yollarla bulaşan bakteriyi küçük genomu için tercih etti.
Bakterinin bilgisayar modelini yapmak için 1900'den fazla parametreden yararlanan araştırmacılar, biyolojik süreçleri her biri kendi algoritması tarafından yönetilen 28 farklı modül olarak tasarladı. Daha sonra bu modüller, birbirleriyle etkileşime geçirilerek bir bütün olarak çalışmaları sağlandı.
Araştırmada DNA'ları birleştiren protein dinamikleri ve yeni gen işlevleri de ayrıntılı olarak tanımlandı.
Simulasyon, araştırmacılara çok sayıda etkileşim faktöründen kaynaklanan hücre davranışını gözlemleme fırsatı da tanıdı.
Araştırmacılar, model sayesinde hücre döngüsündeki her bir evrenin hücreden hücreye farklılık gösterdiğini ortaya çıkardı.
