Page 46 - LabMedya - 86
P. 46
46 BILIM
İSVİÇRE ÇAKISI: biliriz sanırım. Dolayısıyla bir üründe bu EPS’nin olması
sağlık açısından yararlıdır. Örneğin yoğurt yapılırken
EPS üreten bakterinin kullanımı sonucu meydana gelen
BAKTERİ EKZOPOLİSAKKARİTLERİ üründe daha fazla yararlı bakterinin bulunduğu tespit
edilmiştir. Tek yararı bu mu? Elbette hayır, bu ürün
aynı zamanda antibakteriyel-antimikrobiyal etkilere de
sahip. Yani EPS’leri kullanıp antibiyotik ilaçları üretmek
Dr. Osman Eren mümkün. Antibiyotik direncin gittikçe artan bir sorun
haline geldiğini düşündüğümüzde EPS’lerin önemini
Gıda Yüksek Mühendisi daha da fark ederiz. Nitekim yaptığım çalışmada da
bu EPS’lerin antibakteriyel etkisinin olduğunu ispatladık.
Bakteriler çok ilginç varlıklar; çünkü her durumun üs- edilmektedir. Bakterilerin her türlü olumsuz koşula Sadece ilaç değil; yapıyı yenilebilir film haline getirip
tesinden gelebilme kabiliyetleri mevcuttur. Gözle göre- dayanmasını sağlayan yapı işte bu biyofilmlerdir ve gıdayı daha uzun süre ve bozulmadan sağlıklı bir şekil-
mediğimiz bu canlıların eşsiz özellikleri her defasında ana omurgasını da EPS’ler oluşturmaktadır. Bu yüzden de korumak da mümkün. Böylece zararlı veya şüpheli
3 İnsan beyni, bir ampulü bilim insanlarını şaşırtıyor desem yeridir. İlk mikrobiyal günümüzde gittikçe EPS’lerin önemi artmaktadır. katkı maddeleri kullanmadan, sağlıklı bir şekilde gıdayı
çalıştıracak kadar elektrik hücre keşfini Hollandalı tüccar Antonie van Leeuwenhoek korumak mümkün olabilecektir. Bu ürünün aynı za-
üretebilir. gerçekleştirmiştir. Kendi geliştirdiği basit mikroskop ile Tabi bakteri denilince aklınıza sadece bize zarar veren manda Antioksidan özelliği de mevcut. Gıda ürünlerine
kuyu suyu, göl suyu, ağız içi, yağmur suyu gibi farklı yer- kötü düşmanlar gelmesin, esasında büyük bir kısmı ilave edip onların antioksidan kapasitelerini arttırabiliriz
3 Kutup ayılarının derisi siyah, lerden örnek alarak gördüğü mikroorganizmalara “küçük zararsız veya faydalıdır; hatta bakterilerin yararları o mesela. Nitekim yapılan çalışmalar da bu durumu gös-
tüyleri ise aslında renksizdir; hayvancıklar” ismini vermiştir. Daha sonra Robert Hoo- kadar fazladır ki adeta onlar olmasa bizde olmayız de- termektedir. Yoğurda ilave edilen EPS’nin kolon kanseri
beyaz görünmelerinin nedeni
tüylerin ışığı yansıtmasıdır. ke’nin bu “hayvancıkları” doğrulamasıyla mikrobiyoloji sem yeridir. Neyse konu EPS’nin dallı yapıları gibi çok riskinin azaltacağı, faydalı olan kısa zincirli yağ asitleri
bilimi doğmuş ve Luis Pasteur ve Robert Koch gibi bilim dallandı, konumuza dönersek, EPS’nin bakteriler için üretimini arttıracağı ve patojenleri inhibe edeceği de
3 Deniz yıldızlarının beyni yoktur, insanlarının sayesinde bugün ki seviyesine ulaşmıştır. eşsiz faydaları mevcuttur. Mesela ortamda su olmayıp düşünülmektedir. EPS tabii ki sadece yoğurt değil; farklı
ancak vücutlarındaki sinir Bakteriler ortama uyum yetenekleri sayesinde hayatta susuzluktan kuruyacakları zaman bu yapılar devreye ürünlere de eklenebilir.
sistemi sayesinde çevrelerini kalmayı bir şekilde başarıyorlar. Bugün sizlere bu yazıda girip onları korumaktadır. Ya da antibiyotik gibi bakteriler
hissedebilirler. bu yeteneklerinden biri olan ekzopolisakkaritler (EPS) için ölümcül kimyasalları absorbe edip bu toksik bile- Yapılan çalışmalar EPS’nin aynı zamanda immün dü-
hakkında biraz bilgi vermek istiyorum. şiklerin bakteri hücresini öldürmesini engellemektedir. zenleyici yani bağışıklık sistemine katkıda bulunduğu,
3 Dünyada bulunan altın miktarının Sadece bu kadar değil elbette aynı zamanda bu bak- antikanser özelliğine sahip olduğu, kolesterol ve yağı
%99’u hala keşfedilmemiş Ekzopolisakkarit: adından da anlaşılacağı üzere aslında terilerin bir yere yapışmalarını da ve bakterilerin birbiri düşürdüğü hatta diyabet hastalığında bile yararlar
halde, okyanus diplerinde bir şeker ürünü. Bakteriler basit şekerleri bir zincir gibi ile haberleşmelerini de sağlamaktadır. Evet bakteriler sağladığı gösterilmiştir. Bu yapılar antibakteriyel özel-
bulunmaktadır. uç uca ekleyerek kompleks yapılar meydana getirir. Bu de haberleşir! Nasıl mı? Örneğin X bakterisinin bir insanı liğe sahip olduğu gibi antiviral özelliklere de sahiptir.
3 Çikolata, köpekler için zehirli yapıda sadece şekerler yoktur elbette, organik asitler, hasta edebilmesi için aynı bakteriden en az bin adetin İlerleyen zamanlarda belki de gribi bu EPS’ler sayesinde
olmasının yanı sıra kediler için protein-peptit yapılı makromoleküller,protein yapıda gerekli olduğunu farz edelim, bakteriler dış ortama kim- ortadan kaldırabileceğiz. Grip denilince aklınıza basit
de tehlikelidir. olmayan azotlu bileşikler de bulunur. Bu ana omurgası yasallar salgılar ve diğer bakteriler de (aynı tür) bunu bir hastalık gelebilir ama risk grubundaki insanlar için
şeker olan polimerik maddede, eğer tek bir tür şeker algılayıp sayının kaç olduğunu anlar. Eğer sayı yeterli ölümcül olabilmektedir. Covid-19 pandemisinde dünyayı
3 Salyangozlar üç yıl boyunca varsa buna homopolisakkarit, eğer iki veya daha fazla seviyede ise insanı hasta eden yani bakteriye patojenlik kasıp kavuran yine bir virüstü unutmayın. EPS’ler aynı
uyuyabilirler; bu uyku dönemi şeker türü varsa buna da Heteropolisakkarit denilir. Bu kazandıran maddeyi salgılarlar. Eğer sayı yeterli değilse zamanda ilaç formülasyonlarında stabilizatör olarak da
çevresel koşullara bağlı olarak yapı düz bir zincir olabileceği gibi farklı noktalardan de bu maddeyi boş yere salgılamazlar. Buna çoğunluk kullanılabilir. Ya da kozmetik endüstrisinde kullanılabilir
gerçekleşir. dallanmış yapılarda olabilir. Bakteriler tarafından üretilen Algılama (QS) sistemi denilir. Bu bakterilerin haberleşme ki günümüzde yukarıda saydığım bir çok alanda labora-
3 Bir insan günde ortalama olarak EPS’ler birkaç adet veya çeşit değildir. Neredeyse sonsuz yollarından biridir. EPS’lerin bu iletişim sisteminde rol tuvar aşamasında veya endüstriyel bazda kullanımları
10.000 ila 15.000 kez göz kırpar. derecede farklı EPS’ler elde edebiliriz; çünkü her bir aldıkları biliniyor. mevcut.
bakteri türü farklı EPS salgılayabilmesinin yanı sıra her
3 Kelebeklerin tat alma organları bir inkübasyon koşulu da EPS’nin yapısını değiştirebilir. EPS’ler aynı zamanda ağır metal gideriminde kullanıla-
ayaklarındadır; ayaklarıyla Mesela aynı bakteri için pH değiştikçe EPS değişebilir bilir. Bu polimerik yapıların su arıtma başta olmak üzere
yediklerini “tadarlar.” veya sıcaklık değiştikçe yahut bakterinin beslendiği ağır metal gideriminin gerekli olduğu yerde kullanılmaları
3 100 yılı aşkın süredir kullanılan kaynak, stres koşulları, ortamın tuz ve iyon seviyesi gibi pekâlâ olanak dahilinde. Bu maddeyi plastikler yerine
hamburgerin kökeni aslında şartlar değiştikçe EPS’nin yapısı da değişir. Dolayısıyla kullanmak da mümkün. Yapılan araştırmalar EPS’nin
Almanya’nın Hamburg şehrine bakterinin içinde bulunduğu ortamdaki herhangi bir plastikleştirilebileceğini göstermektedir. Günümüzde
dayanır. değişim EPS’nin farklılaşması ile sonuçlanabilir. Tüm genelde petrol ürünlerinden elde edilen plastikler ciddi
bunları hesaba kattığımızda neredeyse sonsuz bir sayıda bir çevre sorununu da beraberinde getirmektedir Daha
3 Bal arıları, dünyanın etrafında EPS elde edebileceğimiz anlamını çıkarmak mümkündür. önceki yazılarımızda da zaten mikroplastiklerin insan be-
üç kere dönecek kadar uzun bir EPS üretiminden kromozomal DNA veya plazmit DNA’sı denine dahi çoktan ulaştığını belirtmiştik. (https://www.
mesafe uçmadan yalnızca bir sorumlu olabilir. Plazmit DNA’sı bakterinin içinde dairesel labmedya.com/plastik-yiyoruz). Doğada hızlı çözünen,
kaşık bal üretebilir. olarak lokalize olmuş, hücrenin yaşamsal durumları için ekolojik dengeye genel olarak bir olumsuz etkisi olmayan
3 İnsan vücudundaki demir zaruri olmayan özellikleri bakteriye kazandıran (antibiyo- bu ürünlerin normal plastikler yerine kullanılmasının
miktarı, ortalama bir çiviyi tik direnci, azot fiksasyonu vb) kendi başına yani merkezi önemini de zaten tartışmaya dahi gerek yok.
yapmaya yetecek kadar azdır. DNA’dan bağımsız şekilde çoğalabilen yapılardır. Plazmit
DNA bakterinin içinde, bakteriye oldukça yarar sağlayan Özetin özeti şeklinde aktardığımız EPS’lerin yararları için
3 Ortalama bir bulut, yaklaşık ama özerk bölgelerdir diyebiliriz. çok daha fazla araştırma yapılması gerekmektedir. Bu
500.000 kilogram ağırlığındadır, yapılan deneylerin hepsi insan-canlı vücudunda değil;
yani bu bir fil sürüsünün PEKI PLAZMIT VEYA KROMOZOMAL bazısı hücre kültüründe, bazısı petri kabında ya da baş-
ağırlığına eşittir. DNA TARAFINDAN KODLANAN EPS’LER İlk keşfedilen EPS olan dekstran, 1861 yılında büyük bilim ka şekilde yapılmıştır; ama nihayetinde bu ürünlerin
3 Ayakkabı bağcıkları 15. yüzyıla NE IŞE YARAR? insanı Louis Pasteur tarafından şarapta bulunmuştur. çok ama çok fazla sayıda kullanım alanı ve potansiyeli
Yıllar geçtikçe de bu yapının önemi daha da anlaşılmıştır.
mevcuttur. Tabi tozpembe bir tablo da gözünüzün önüne
kadar icat edilmemişti; insanlar
sandalet ve tokalı ayakkabılar Bakterilerin bir şekilde hayatta kalabildiğini yazdım, Örneğin bağırsağımızda bulunan yararlı bakterilerin üret- de gelmesin, öncelikle bu ürünlerin üretim maliyetleri ve
giyiyordu. esasında EPS koruma-savunma amacıyla üretilmekte tiği EPS’ler hem diğer yararlı bakterilerin kullanacağı bir verimleri asıl problemi oluşturmakta. Ayrıca bu ürünleri
olup bunun yanında çok daha başka fonksiyonları da ürün hem onları koruyan bir yapı iken aynı zamanda bu güvenli şekilde kullanabilmek için çok uzun testlerin
3 Su aygırları terlediklerinde mevcuttur. Dışarıdan basit şekerleri bünyesine alan yapı fırsatçı patojenlerin de antibiyotiklerden kaçınması- yapılması gerekli. Örneğin patojen bir bakteriden EPS
pembe renkli bir madde bakteri, hücre içinde bunu birleştirip kompleks bir nı sağlayan ve onları koruyan bir yapı haline gelmektedir. salgılatıp kullanamayız. Bunları ancak yararlı bakteriler-
salgılarlar; bu onların cildini şeker haline getirir ve bunu dışarıya salgılar. Zaten Yani durum biraz karışık olsa da genelde bizim lehimize den elde etmemiz ve EPS’nin GRAS (Genel olarak güvenli
korur. “Ekzo” kelimesi de dış ortama salgılandığından ötürü olduğunu ifade edebiliriz. kabul edilen. FDA tanımıdır) statüsünde olması gerekir.
verilmiş bir isim. Bu EPS’ler biyofilm denilen ve genelde Tabii ki bunlar zor ve uzun işlemler ve süreçlerdir. Ama
3 Solak insanların sağ eli baskın kötü şöhrete sahip mukumsu ve dış ortama salınan bir EPS’lerin uygulama alanları o kadar geniş ki petrol te- bilim, zaten zorlukları aşmak değil midir!
olanlara göre daha hızlı mizlemeden su arıtmaya gıda ürünlerinden ilaçlara,
reaksiyon süreleri vardır. yapının ana omurgasını oluşturmaktadır. Kötü şöhretli
diyorum; çünkü biyofilmler gıda sanayisinde kullanılan tıbbi ürünlerden kozmetik alanına kadar çok sayıda Kitap Önerisi: Ed Yong’un Mikrobiyota isimli harika eserini
3 Her insan DNA'sı %99.9 alet-ekipman ve cihazlardan tutunda hastanelerdeki kullanım alanına sahip. Gıda sanayisinde bu ürünler okumanızı öneririm. Mikrobiyal dünyanın esrarengizliğine
oranında aynıdır; yalnızca cerrahi aletlere kadar birçok yerde bakterileri koruyan jelleştirici, nem tutucu, kıvam verici gibi birçok amaçla ve renkliliğine şaşıracaksınız. Kitap oldukça sade bir dil ile
%0.1'lik fark, bizi birbirimizden ve sanitasyonu zorlaştırılan mukumsu bir tabakadır. kullanılabilmektedir. Bu yapı aynı zamanda prebiyotik kaleme alınmış. Neredeyse bir roman gibi akıcı ve de teknik
farklı yapar. Öyle ki tüm bakteriyel hastalıkların % 65’inin sebebinin özellik de barındırmakta. Prebiyotik maddeyi, bakterilerin literatüre girmeden size bu dünya hakkında doyurucu
bakterilerin oluşturduğu bu biyofilmler olduğu tahmin gelişmesini sağlayan besin maddesi olarak tanımlaya- bilgileri veriyor.