Sirkadiyen ritimler insanların gündelik uyanıklık ve uyku döngülerini belirler; bu ritimlerin merkezi suprachiasmatic çekirdek (SCN) olarak adlandırılan küçük bir beyin bölgesidir. Washington Üniversitesi'nden bir ekip Prof. Erik Herzog ile KL Nikhil liderliğinde SCN hücreleri arasındaki iletişimi çözmek için yeni bir hesaplamalı araç geliştirdi. Çalışma Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayımlandı.
Ekip MITE adını verdikleri yöntemi kullanarak hücresel çözünürlükte haftalar süren gen ifadesi kayıtlarını analiz etti. On yedi farede sekiz binden fazla hücreyi kapsayan verilerle 25 milyondan fazla bağlantı yeniden oluşturuldu ve doğruluk oranı yüzde 95'in üzerinde bulundu. Haritalar, fare SCN'sinin toplamda yaklaşık 20.000 nörona sahip olmasına rağmen, senkroni için esas olanın az sayıdaki yüksek bağlantılı "hub" hücreler olduğunu ortaya koydu. Araştırmacılar hücrelerin bağlantı profillerine göre beş işlevsel tip tanımladı; bunlar arasında VIP-eksprese eden ve senkroni sinyallerini yayımlayan küçük bir hub alt grup yer aldı.
Araştırma ekibi ağ işlevini hesaplamalı modellerle test etti. Simülasyonlarda yalnızca hub nöronlar kaldırıldığında ağ genelinde senkroni çöktü; bu sonuç hub hücrelerin SCN zamanlamasında kritik olduğunu destekliyor. Sonraki adımlar, hub hücrelerin etkisini nasıl uyguladığını kesinleştirmek ve hedefe yönelik müdahalelerin SCN zamanlamasını ayarlayıp ayarlayamayacağını belirlemek olacak. Geliştirilen araç, vücut saatini yeniden hizalama stratejilerinin geliştirilmesine yardımcı olabilir; bu da vardiyalı çalışanlar, mevsimsel duygudurum bozukluğundan etkilenen kişiler ve sirkadiyen sorunları olan başkaları için potansiyel faydalar sağlayabilir.
- SCN: sirkadiyen ritimlerin merkezi
- Hub hücreler: ağda yüksek bağlantılı nöronlar
- MITE: hücreler arası bilgi akışını ortaya koyan araç
Zor kelimeler
- sirkadiyen — Gün içindeki uyku-uyanıklık döngülerini belirleyen ritim
- çekirdek — Beyinde belirli işlevi olan küçük bölge
- hesaplamalı — Bilgisayar modelleri kullanan ve simülasyonla ilgili
- senkroni — İki veya daha fazla öğenin aynı zamanlama içinde olması
- nöron — Sinir sisteminde bilgi ileten özel hücrenörona, nöronlar
- simülasyon — Gerçek süreci bilgisayar ortamında taklit eden modelSimülasyonlarda
İpucu: Türkçe metni okurken veya ses kaydını dinlerken, vurgulanan kelimelerin üzerine gel, odaklan ya da dokun; anında kısa tanımlar görünür.
Tartışma soruları
- Hub hücrelerin SCN zamanlamasındaki kritik rolü kaldırıldığında hangi sonuçlar ortaya çıkabilir? Kısa örnek verin.
- MITE gibi hesaplamalı araçların vardiyalı çalışanların uyku düzeni için hangi uygulamaları olabilir? Neden faydalı olabilir?
- SCN zamanlamasını hedefleyen müdahaleler geliştirilirken hangi etik veya pratik kaygılar önem kazanır?
İlgili makaleler
Novartis'in yeni sıtma ilacı GanLum güçlü sonuçlar gösterdi
Novartis tarafından geliştirilen GanLum, içinde ganaplacide molekülü olan yeni bir sıtma tedavisidir. Geç aşama denemede güçlü sonuçlar verdi ve ilaç direncine karşı umut olabilir; onaylar yaklaşık 16 months içinde bekleniyor.
Hindistan’da siyah akrep için panzehir çalışmaları ilerliyor
Hindistanlı araştırmacılar Heterometrus bengalensis adlı siyah akrebin zehirini inceledi ve bu türe yönelik panzehir geliştirme yönünde ilerleme bildirdi. Çalışma zehir bileşenlerini haritaladı ve laboratuvarda üretim çalışmaları sürüyor.
Nansen gemisinin Sri Lanka taraması iptal edildi
Norveç araştırma gemisi Dr. Fridtjof Nansen, hükümet onaylarının gecikmesi ve prosedür eksiklikleri nedeniyle Sri Lanka’daki 2025 taramasını iptal etti. FAO gemiyi Madagaskar’a yeniden görevlendirdi; bilim insanları gecikmenin olumsuz etkilerinden endişeli.
