Hüceyrədə sintezlənən proteinlərin təxminən 30%-i doğru hazırlanmadığı üçün yarandıqdan dərhal sonra parçalanırlar. İlk baxıldığında bu həyatın kimyasının Ağıllı Dizayn məhsulu olduğu həqiqətinə qarşı olan bir tapıntı kimi görünə bilər. Ancaq daha diqqətli təhlil edildiyində, protein sintezindəki bu sözdə səmərəsizliyin əslində çox əhəmiyyətli səbəbi olduğu görülür.[2]

İlk baxışda israfçılıq kimi görünən protein sintez müddəti, əslində immunitet sisteminin virus qaynaqlı infeksiyalara qarşı təcili reaksiya verməsini təmin etmədə əhəmiyyətli vəzifəni üzərinə götürür. Əgər bu 30%-lik qüsur nisbəti olmasaydı, soyuqdəymə kimi virus infeksiyalar daha çox ağır keçə bilərdi.

Qısacası, əsas biokimya məlumatlarımızı gözdən keçirmək, səmərəsiz protein istehsalının immunitet sisteminin reaksiya verməsinə necə fayda verdiyini görmək üçün kifayət edəcəkdir. Protein istehsal müddətini başlatmaq üçün, bir xəbərdar RNT molekulu DNT sapındakı genlərdən birindən aldığı məlumatı ribosom deyilən qismə aparır. Bu ribosomlar amin turşusu adlı kiçik molekulları bir-birinə əlavə edərək protein zəncirlərini yaradırlar. Hüceyrə içində olan çox sayda proteinin hər biri 20 fərqli amin turşusunun yaratdığı bir hovuzdan çəkilən müəyyən bir amin turşusu sırasını ehtiva edir. Amin turşusu sıralarının fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri protein zəncirlərinin üç ölçülü quruluşuna necə köçürüləcəyini müəyyən edər. Şaperon adlı protein molekulları xüsusi olaraq protein zəncirinin köçürülməsində xüsusi rol oynayar. Proteinin üç ölçülü quruluşu hüceyrədəki funksional və ya struktur rolunu müəyyən edər.

Proteinlər hüceyrə üçün faydaları sona çatanda və ya hüceyrəvi funksiyalarını davam etdirərkən zərər gördüklərində, parçalanırlar. Parçalanma sonrasında proteinin amin turşusu açığa çıxar və beləliklə yeni proteinlerin istifadəsi üçün uyğun hala gələrlər.

Proteinlerin parçalanması prosesi sonrasında (qüsurlu olaraq istehsal edilənlər də daxil), immunitet sisteminə hüceyrədə nələr olduğunu xəbər vermək üçün proteinin kiçik parçaları hüceyrə xaricinə daşınır. Hüceyrə, sinif I major histokompatibilite kompleksi (MHC) adı verilən mürəkkəb molekul qrupunu istifadə edərək protein hissələrini immunitet sistemi ilə birləşdiyi hüceyrənin xaricinə daşıyar. [3]

İndi mövzunun viruslarla olan əlaqəsini başa düşmək üçün əvvəlcə viruslardan qısaca olaraq bəhs edək.

Virusla zəhərli olan hüceyrələr olanda, virus DNT hüceyrəvi quruluşu ələ keçirir və viruslu proteinlər istehsal edir. Sözü gedən yeni araşdırmalardan əvvəl mütəxəssislər, viral proteinlərin bir müddət yaşayıb hüceyrəni ələ keçirdikdən sonra parçalandıqlarını və sinif I MHC vasitəsi ilə immunitet sisteminə təqdim olunduqlarını düşünürdülər. Bu vəziyyət tədqiqatçılar üçün bir dilemma formalaşdırırdı, çünki əgər hüceyrə virus infeksiyasının immunitet sisteminə təqdim olunması üçün bu qədər uzun müddət gözləyirsə, virus yayılma çox irəliləmədən vücudun infeksiyaya qarşılıq verməsi mümkün ola bilməzdi.

Yeni tapıntıların gəlməsi ilə bu dilemma həll oldu. Ortaya çıxdı ki, virus proteinlərin də digər proteinlər kimi 30%-i də yanlış istehsal edilir və daha uzun müddət keçməsinə aman vermədən hüceyrənin geri qalan qüsurlu proteinləri ilə birlikdə parçalanırlar.[3] Xarab istehsal edilən viruslu proteinlərin parçaları da sinif I MHC-ə əlavə edilir və beləcə immunitet sistemi hüceyrə içində viruslu parçalar olduğu haqqında dərhal xəbərdarlığa keçirilir.

Beləliklə, 2000-ci illərin əvvəlində bu kəşf ortaya çıxardı ki, hüceyrənin yüksək səviyyədə qüsurlu protein istehsal etməsi immunitet sisteminin virus infeksiyalara qarşı çox daha təsirli olması üçün son dərəcə əhəmiyyətlidir. Protein sintezinin səmərəsizliyində son dərəcə ağıllı və zərif dizayn vardır.

Bu kəşf, təbiətdəki guya nöqsanlar haqqında əhəmiyyətli bir dərs verməkdir. Heç bir istisna olmamaqla, guya əksik dizayn edilmiş sistemin daha yaxşı başa düşülməsi ilə və sistemin daha geniş şəkildə müşahidə edilməsi bu kənardan görünən qüsurların əslində mükəmməl dizayn xariqələri olduğunu ortaya çıxarır.

 

O Allah ki, yaradandır, (ən gözəl bir surətdə) qüsursuzca var edəndir, ‘şəkil və surət’ verəndir. Ən gözəl təriflər Onundur. Göylərdə və yerdə olanların hamısı Onu təsbeh edir. O, Əziz, Hakimdir. (Həşr surəsi, 24)

 

[1] Hansjörg Schild and Hans-Georg Rammensee, “Perfect Use of Imperfection,” Nature 404 (2000), 709-10; J. Travis, “Trashed Proteins May Help Immune System,” Science News 157 (2000): 245. Eric A. J. Reits et al., “The Major Substrates for TAP in vivo are Derived from Newly Synthesized Proteins,” Nature 404 (2000), 774-78.

[2] Eric Palmer and Peter Cresswell, “Mechanisms of MHC Class-I Restricted Antigen Processing,” Annual Review of Immunology 16 (1998): 323-58.; Kenneth L. Rock and Alfred L. Goldberg, “Degradation of Cell Proteins and the Generation of MHC Class-I Presented Peptides,” Annual Review of Immunology 17 (1999): 739-79.

[3] Ulrich Schubert et al., “Rapid Degradation of a Large Fraction of Newly Synthesized Proteins by Proteasomes,” Nature 404 (2000), 770-74.; ric A. J. Reits et al., “The Major Substrates for TAP in vivo are Derived from Newly Synthesized Proteins,” Nature 404 (2000), 774-78.