Araştırma
Tek Bir Hücre, 5 Milisaniyeden Kısa Sürede Boyunun Dörtte Birine İnebiliyor: Sırrı Proteinlerden Oluşan Mikroskobik Bir Ağ
Spirostomum, suda yaşayan ve hareket etmek için yüzeyindeki küçük kirpik benzeri yapıları kullanan bir siliat. Ancak tehlike algıladığında gerçekleştirdiği ani kasılmanın arkasında kas hücrelerimizden tamamen farklı bir mekanizma bulunuyor. İnsan kaslarında hareket büyük ölçüde aktin, miyozin ve ATP kullanımına dayanırken Spirostomum'daki ultra hızlı sistem doğrudan kalsiyum iyonları tarafından harekete geçirilen “myoneme” adı verilen protein liflerinden oluşuyor. Daha önce yapılan moleküler çalışmalar, spasmin proteinleri ile dev yapısal proteinlerin ağ benzeri bir kontraktil sistem oluşturduğunu göstermişti.
Yeni araştırmalar bu sistemi mikroskobik bir balık ağına benzetiyor. Hücre boyunca uzanan protein lifleri kalsiyum sinyali geldiğinde şekil değiştirerek ağı hızla daraltıyor ve bütün hücreyi içeri doğru çekiyor. Spirostomum ambiguum yaklaşık saniyede 100 vücut uzunluğuna karşılık gelen hızlarda kasılabiliyor. Bu hareketin avcılardan kaçmaya yardımcı olabileceği gibi aynı türden diğer hücrelerle mekanik iletişimde de rol oynayabileceği düşünülüyor.
Bu keşfin önemi yalnızca sıra dışı bir mikroorganizmayı anlamaktan ibaret değil. Araştırmacılar, kalsiyumla çalışan ve geleneksel kaslardan çok daha hızlı hareket edebilen bu biyolojik sistemlerin gelecekte yapay kaslara, yumuşak robotlara ve mikroskobik makinelerde kullanılabilecek yeni malzemelere ilham verebileceğini düşünüyor. Doğanın en hızlı hareketlerinden bazılarının büyük hayvanlarda değil, çıplak gözle ayrıntılarını göremediğimiz tek bir hücrenin içinde gerçekleşmesi biyolojik makinelerin ne kadar farklı tasarımlara sahip olabileceğini gösteriyor.









