Veteriner Hekimliği Eğitimi ve Araştırmada Biyokimyanın Yeri

Biyokimya, hayvanlar ve bitkiler aleminin buluştuğu birkaç temel bilimden biridir. Öyle ki veteriner biyokimya ile diğer disiplinlerde görülen biyokimya arasında yakinen ilişki vardır (Şekil 1).

Veteriner hekimliği eğitimi ve araştırma alanında biyokimya ilmi olmadan hayvanların metabolizmasını anlamak, doku-organ fonksiyonlarının sağlık ve hastalıktaki durumu ile değişimlerini incelemek mümkün değildir. Dolayısı ile biyokimyanın veteriner eğitimindeki önemi ve yeri iyi bir şekilde anlaşılmalıdır. Ne yazık ki birçok öğrenci biyokimya dersini aldığı dönemlerde bunu yeterince  kavrayamamaktadır. Belki de sadece biyokimya değil birçok temel bilim için bu durum söz konusu olabilir.

Şekil 1. Veteriner Biyokimya ve diğer biyokimya alanları arasındaki ilişki

Hayvan besleme, süt sığırcılığı, farmakoloji, hayvan fizyolojisi ve genetiği, mikrobiyoloji, klinik patoloji, klinik bilimler ve daha birçok alanda çalışmayı isteyen herhangi bir veteriner hekim veya veteriner hekim adayı iyi bir biyokimya bilgisi ile daha başarılı olabileceğini bilmelidir. Biyokimya bilgisinden zengin bir hekim veya hekim adayı adı geçen alanların ince detaylarını hem lisans hem de yüksek lisans sırasında veya iş hayatındayken kavramakta ve daha derin bilgileri özümsemede şüphesiz ki bir adım önde olacaktır.

Veteriner Fakültelerinde lisans eğitimi sırasında temel biyokimya bilgisinin öğrenilmesi gereklidir. Birçok veteriner fakültesinde bu, bir akademik yılda 2 dönem olacak şekilde yapılmaktadır; Biyokimya I ve II dersleri olarak, çoğunlukla da 2. sınıfın güz ve bahar dönemlerinde. Bunun dışında tamamlayıcı ve hazırlık olması amacıyla 1. sınıfta Organik Kimya dersleri, klinik bilimler öncesi de 3.sınıfta Klinik Biyokimya dersleri verilmektedir. Klinik Biyokimya dersi bazı fakültelerde Fizyopatoloji adı ile verilmekte, bazı fakültelerde ise böyle bir ders okutulmamaktadır.

Biyokimya dersinin temel amacı veteriner hekimliği öğrencilerine canlıların temel yapı taşlarını oluşturan ve canlılığın sürdürülmesinde gerekli olan protein, karbonhidrat, lipit gibi organik bileşiklerle birlikte yaşamsal önem taşıyan nükleik asitler, enzimler, mineraller, vitaminler ve hormonların canlı metabolizmanın işleyişindeki rolleri, hayvanların sağlık ve hastalık durumlarında gerçekleşen biyokimyasal olayların ve değişimlerin, hayvan yetiştiriciliğinin biyokimyasal yönleri ve biyokimyasal laboratuvar testlerinin öneminin anlaşılmasını sağlamaktır. İşte bu amaç için biyokimya anabilim dalı özenle çalışmakta ve ders müfredatlarını en güncel bilgiler ve eğitim teknikleri ışığında hazırlamaktadır.

Biyokimya bilgisi veteriner hekimliğinde belki de en çok klinisyen hekimlere yardımcı olmaktadır. Köpeklerde diabetes mellitus vakasını tanımlayabilmek, tedavi kararı ve süreci izleyebilmek için ara metabolizma, endokrin kontrol, klinik ve beslenme kimyası konuları kapsamlı bir şekilde ele alınmalı ve değerlendirilmelidir. Nefritisli bir köpek hakkında tartışırken sıvı-elektrolit ve asit-baz dengesi, kimyasal tampon sistemler, membran transport sistemi ve temel gaz yasaları ele alınacaktır ve bu dengenin hücresel ve organ düzeyinde biyokimyasal mekanizmaları bilinmeden yapılamaz. Bir ketozis olgusunda karbonhidrat metabolizmasının; bir süt humması olgusunda hormon ve mineral metabolizmasının derinliklerine inilebilmelidir. Bir buzağıda tespit edilen ikterus durumunda porfirin metabolizması ve enzim kinetikleri akla gelmelidir. Bir karaciğer yetmezliğinde metabolik değişimler, diğer organ ve sistemlere etkisi değerlendirilmelidir. Bir kalp infarktüsünde kalp kasındaki metabolik süreçler ve izoenzimler düşünülmelidir. Bu değerlendirmeleri yapabilmek, neden-sonuç ilişkisini doğru şekilde kurabilmek için biyokimya bilgisi olmazsa olmazdır.

Biyokimya aynı zamanda tek başına majör bir disiplin değil, diğer alanlarda da öğrenciler için minör bir konu başlığıdır. Diğer bilim dalları müfredatı içerisinde de mutlaka küçük düzeyde biyokimya görülmekte veya ilgili biyokimya konularının hatırlanması gerekmektedir (Tablo 1). Bu, öğrencilerin sadece lisans düzeyinde değil, uzmanlık ve doktora düzeyinde de karşısına çıkmaktadır.

Tablo 1. Bazı bilim dallarının kapsamı içinde yer alan küçük biyokimya konuları

Bilim Dalı Biyokimya Konusu
Histoloji Hücrelerin biyokimyasal morfolojisi, hücre yüzeyi, histokimya, hücre bölünmesi ve farklılaşmasının biyokimyası
Fizyoloji Bazıları fizyolojinin yarısının biyokimya olduğunu söyler
Genetik Biyokimyasal genetik
Mikrobiyoloji, Viroloji Mikrobiyel biyokimya, virüslerin moleküler biyolojisi, protein sentezi, immunokimya
Parazitoloji Parazitlerin biyokimyası ve parazitizm
Farmakoloji, Toksikoloji Reseptörler, nörokimya, enzim kinetikleri, biyokimyasal toksikoloji, ilaç-hücre etkileşimleri, Metabolik problemlerin biyokimyasal tabanı
Patoloji Hücre metabolizmasının patolojik kimyası; enflamasyon, alerji, klinik patoloji/kimya
Hayvan Besleme Mikro ve makro besinlerin biyokimyasal fonksiyonları, malnutrisyonun hücresel etkileri, rumen biyokimyası
Süt Sığırı Yetiştiriciliği Süt sığırlarının endokrinolojisi, geçiş dönemi, metabolik problemler (ketozis, süt humması vs.)
İç Hastalıkları Hastalıkların patofizyolojisi, klinik biyokimya parametrelerinin değerlendirilmesi, endokrinopatilerin mekanizması
Doğum ve Jinekoloji-Suni Tohumlama ve Androloji  Çiftlik ve evcil dişi ve erkek hayvanların endokrinolojisi, semen biyokimyası, uterus metabolizması, hormon etki mekanizması

“Biyokimya aynı zamanda araştırma faaliyetlerinin merkezinde yer alır.” cümlesini kursak doğru bir tespit yaparız. Bir eğitim kurumunda araştırma faaliyetleri yürütülmüyorsa “Üniversite” kavramını kullanamayız. Dolayısı ile bir biyokimyacı sadece ders veren bir eğitimci değil aynı zamanda da araştırmacı olmalı ve bilgi üretmelidir. Sağlık alanındaki bilimsel makaleler incelenecek olursa neredeyse biyokimyanın yer almadığı bir makale bulmak güçtür. Özellikle etki değeri yüksek veteriner hekimliği veya hayvan sağlığı dergilerinde biyokimyanın gerek temelde gerekse ikincil pozisyonda yer aldığı makaleler en fazla dikkati çekmekte ve atıf almaktadır. Bu atıflar sadece veteriner alanından değil tıp, eczacılık gibi diğer alanlardan da yapılmaktadır. Bu da veteriner hekimliğinde biyokimyanın pozisyonunun ne derece önemli olduğunun ayrı bir göstergesidir.

Sonuç olarak, veteriner hekim olma yolunda ilerlerken biyokimya derslerine gereken önemin verilmesi ve en yüksek düzeyde öğrenilmesi hedefi ile çalışılmalıdır. Benzer durum uzmanlık ve doktora eğitimi için de geçerlidir. Arzuladığınız, hedefiniz olan veteriner hekimi ünvanı için bu dersin anlaşılması gerekliliğini asla unutmayınız.

 


Bu yazı “Krishnaraj R. 1979. The Place of Biochemistry in Veterinary Education and Research. Biochemical Education, 7(1): 11-12” isimli makalenin özeti üzerinden günümüz koşullarına uyarlanarak hazırlanmıştır.

Dünya Veteriner Hekimler Günü 2019: Bu Yılın Teması “Aşılamanın Önemi”

Dünya Veteriner Hekimleri Birliği (World Veterinary Association, WVA), 27 Nisan 2019 günü kutlanacak olan Dünya Veteriner Hekimleri Gününün temasını “Aşılamanın Önemi” olarak belirlemiştir. Bu tema, aynı zamanda veteriner hekimlerin halk sağlığı ve hayvan sağlığına yaptıkları katkıları da vurgulamaktadır.

Aşılama; koruyucu veteriner hekimlik, hayvan sağlığı ve refahının arttırılması, insanların birçok zoonoz patojene maruz kalma riskinin azaltılması bakımından vazgeçilmez bir araçtır. Tarihi süreçte, aşılama uygulamaları ile birçok ölümcül hastalığın görülme sıklığı azalmıştır. Aşılama yapılmaması durumu hayvanlarda topluluk ya da bireysel olarak hatalıklara karşı riski artırmaktadır. Bunun yanında aşılama programları sayesinde antibiyotik kullanımı azalmakta ve böylece antibiyotik direncinin oluşma riski de düşmektedir.

Dünya Veteriner Hekimler Birliği (WVA) tüm dünyada aşılama çalışmalarının insan, hayvan ve toplum sağlığına olan faydaları hakkında düzenlenecek, başta hayvan sahipleri ve yetiştiricileri olmak üzere toplumun her kesimine yönelik eğitimlerin gerekliliğine inanmaktadır.

Veteriner Hekimliği mesleğini farklı meslek dallarında fedakârca icra eden tüm meslektaşlarımın Dünya Veteriner Hekimler Günü kutlu olsun.

Bilimin Ortak Dili Periyodik Tablo 150 yaşında

Satırları ve sütunları bir başka deyişle periyotları ve grupları hatırladınız mı?

Periyodik tablo lise kimya derslerinde veya lisans düzeyinde organik kimya ve/veya biyokimya derslerinde mutlaka karşınıza çıkmıştır. Basitçe hatırlayacak olursak elementler proton sayılarına veya atomik numaralarına göre sıralanmakta, metal olanlar daha çok sol tarafta ametal olanlar ise sağ tarafta yer almaktadır. Sağdan en uzakta kalan sütun ise soy gazları içerir. Şüphesiz ki canlılık söz konusu olduğunda sodyum (Na), potasyum (K), klor (Cl), kalsiyum (Ca) gibi bazı elementler daha fazla ön plana çıkmaktadır.

Bundan tam 150 sene önce (1869) Dmitri Mendeleev periyodik tablosunu sunduğunda, hiç kimse atomun içinde ne olduğunu bilmiyordu. Bugün, bir elementin tablodaki yerinin, kimyasal özellikleriyle birlikte, fiziksel özelliklerini, etkileşimlerini ve daha birçok unsuru barındırdığını biliyoruz.

Bir bakışta, doğanın tüm kimyasal madde repertuarını oluşturan unsurları ve bu elementlerin birbirleriyle olan ilişkilerini görebiliriz. Ancak bilinmelidir ki elementler aynı zamanda bilimsel özyinelemelere ve ayrıcalıklı keşif hikayelerine sahiptirler. Ve dahası, periyodik tablo üzerinde çalışmalar devam etmektedir. Son olarak 2016 yılında kimyasal isimlendirmede ve sınıflandırmadan sorumlu olan IUPAC (Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği) tarafından tabloya dört element daha eklenmiştir; Nihonium (Nh), Moscovium (Mc), Tenessine (Ts), Oganesson (Og).

Sınırları aşan araştırma çabaları, bilimsel gizemlerle birlikte devam ediyor, etmelidir.

Bazı elementler ve ilginçlikleri hakkında kısa bilgiler

Muz: Zengin Potasyum (K) kaynağı

Muzlar, potasyumun radyoaktif bir izotopu olan potasyum-40 bakımından zengindir. Beta ışımanın üç türü de olasıdır. Potasyum-40, insanlar dahil hayvanlarda en büyük doğal radyoaktivite kaynağıdır. 70 kg’lık bir insan vücudu yaklaşık 0.0164 gram potasyum-40 içerir.

Kazara radyoaktivite: Uranyum

Fransız bir fizikçi olan Henri Becquerel, 1896’da fotografik plakaların üzerine uranyum tuzları yerleştirdi ve tesadüfen radyoaktiviteyi keşfetti. Bu keşif 1903 Nobel Fizik ödülünü kazanmasını sağladı. Uranyum, periyodik tablonun doğada anlamlı bir bollukta ortaya çıkan son elementidir. Diğerleri laboratuvar koşullarında yaratılmalıdır.

Özel parlaklık: Altın (Au)

Albert Einstein’ın özel görecelilik teorisi, altının rengini açıklamaktadır. Elektron enerji seviyelerinin görelilik nedeniyle değişimine bağlı olarak, metal mavi ışığı soğurur ve yansıyan ışığa sarı renk tonunu verir.

Laksativ Civa (Hg)

Meriwether Lewis ve William Clark Pasifik Okyanusu’na ulaşmak için yola çıktığında, Dr. Rush’s Thunderbolts olarak bilinen 1.300 doz civa bazlı bir müshil ilacı taşıdılar.

Popüler kimya aldatmacası: Galyum

Mendeleev, orijinal periyodik tabloda elementleri yerleştirirken boş alanlar bıraktı ve boşluğunu doldurdu. Popüler bir kimya aldatmacasının yıldızı olan metal Galyum oda sıcaklığında katı formdayken 29,7° C’nin üstünde sıvı formdadır. Galyumdan yapılmış bir kaşığın sıcak çayda veya elinizde eriyeceğini unutmayınız.

Helyum (He)

Helyum, elementin Dünya üzerinde bulunmasından neredeyse otuz yıl önce, 1868’de güneşten gelen ışık spektrumunda parlak sarı bir çizgi olarak keşfedildi. Geçtiğimiz yıl, bilim adamları bir güneş sistemi dışındaki bir gezegenin atmosferinde ilk helyum gazı olduğunu bildirdi.

Üçlü: Klor (Cl), Brom (Br), İyot (I)

Klor, brom ve iyot, Alman kimyager Johann Wolfgang Döbereiner’in “üçlü takımını” oluşturur. Br’un 79.90 g/moL olan atom kütlesi, Cl (35.45 g/moL) ve I’un (126.90 g/moL) tam arasındadır ve bu üç element metaller ile kolayca tepkimeye girerek tuzları oluşturabilirler. Mendeleev’in periyodik tablosunu önermesinden yarım yüzyıldan fazla bir süre önce Döbereiner, 1817’de bu tür ilişkileri tanımlamıştı.

Oganesson: Periyodik tablonun sonu mu?

Oganesson, bugünün periyodik tablonun sonunu işaretler ve soy gazlar sütununu kapatır. Yine de grubundaki diğerleri kadar uzak değildir. Teorik tahminlere göre element kolayca elektron verip alabilir ve atomları bir araya gelebilir.

Kaynaklar
1.  Quill E. 150 years on, the periodic table has more stories than it has elements: its organization holds stories of discovery and strange reactions. İnternet Erişim: https://www.sciencenews.org/article/periodic-table-elements-chemistry-fun-facts-history Erişim Tarihi: 21.01.2019
2.  Siegfried T. How the periodic table went from a sketch to an enduring masterpiece: 150 years ago, Mendeleev perceived the relationships of the chemical elements. İnternet Erişim: https://www.sciencenews.org/article/periodic-table-history-chemical-elements-150-anniversary Erişim Tarihi: 27.01.2019
3.  International Year of the Periodic Table of Chemical Elements. İnternet Erişim: https://www.iypt2019.org Erişim Tarihi: 27.01.2019

Öğretmenler Günü Kutlu Olsun.

“Öğretmenler Günü”, öğretmenlik gibi kutsal bir mesleği icra edenleri takdir etmek ve belirli bir alandaki özel katkılarından ötürü onlara saygı göstermek için kutlanmaktadır.

Bu günün kutlanması, eğitimde önemli bir kilometre taşını ifade eden günler, olaylar ve kişileri esas olmak suretiyle ülkeden ülkeye değişiklik göstermektedir. Bunun yanında bir çok ülke 1994 yılından beri 5 Ekim gününü UNESCO tavsiyesiyle “Dünya Öğretmenler Günü” olarak kutlamaktadır. Ülkemizde ise 1981 yılından itibaren “24 Kasım” öğretmenler günü olarak kutlanmaktadır. Aynı günün 1928 yılında, Türkiye Cumhuriyeti devletinin kurucusu Mustafa Kemal Atatürk’ün “Millet Mekteplerinin Başöğretmenliği”ni kabul ettiği gündür ve Atatürk’ün 100. Doğum yıl dönümü olan 1981 yılında dönemin Türkiye Cumhuriyeti hükumeti tarafından, 24 Kasım’ın her yıl Öğretmenler Günü olarak kutlanması kararlaştırıldı.

Eğitim bir toplumu millet yaparak ileri medeniyet seviyesine taşıyacak en önemli unsurdur ve ne yazık ki bir toplum yine eğitim ile dejenere edilebilir, kutuplaştırılabilir veya geriletilebilir. Hedeflenen ileri seviye için öğretmenlik mesleği mutlak suretle muhafaza edilmeli ve Mustafa Kemal Atatürk’ün işaret ettiği bilimsel, çağdaş, özgür ve laik anlayıştan taviz verilmemelidir. İşte bu nedenle öğretmenlerin yüklendiği görev kutsal olarak nitelendirilmektedir.

“Bir topluluk ulus olabilmek için mutlak eğiticilere, öğretmenlere muhtaçtır. Onlardır ki, toplumu gerçek ulus haline getirirler”.

Mustafa Kemal Atatürk.

24 Kasım Öğretmenler Günü Kutlu Olsun.

Lizozomlar: Hücrenin İntihar Torbaları

Lizozom-Header

Hücrenin önemli bir organeli olan lizozomlar 1955 yılında Belçikalı biyokimyacı Christen de Duve tarafından keşfedilmiştir. Sürekli dondurulup çözdürülen hücrelerin salgıladığı bir enzimin farklı organelden geldiğini ortaya çıkarmış ve bu organele Lizozom adını vermiştir. Bu organellerin, bakteri ve yıpranmış hücrelerin parçaları gibi farklı tipteki materyallerin ayrıştırılmasında önemli işlevleri olduğunu keşfetmiştir. Bu keşfi nedeniyle 1974 Nobel Tıp ödülüne layık görülmüştür 1.

Lizozomlar, hücreler ölmek üzereyken hücreleri çözme işlevine hizmet eden organellerdir (otofaji). Lizozomlar hücrenin atıklarını ortadan kaldıran sistemi olarak bilinir ve hem hücrenin dışından hem de hücre içindeki eski bileşenlerden sitoplazmada istenmeyen maddeleri sindirerek hareket ederler. Hemen hemen tüm ökaryotik hücrelerde bulunan fosfolipid yapısında tek katmanlı membranı bulunan sitoplazmik organellerdir. Golgi cisimciğinde üretilirler. Büyüklükleri ve şekilleri bulundukları hücreye bağlı olarak değişkenlik gösterir. Ancak şekilleri genel olarak dairesel yapıdadır. Tek katmanlı membranın yapısında, lümen ile organel arasındaki transport sistemleri, elektrojenik proton pompası ve membran proteinleri yer almaktadır 2. Bunlar, endozomal/lizozomal sistemin başlıca degradatif kompartımanı ve proteinler, glikokonjugatlar, lipidler ve nükleik asitler gibi çeşitli makromoleküllerin yapı bloklarına ayrıldığı endositik yolakların terminal kısmıdır. Hücreler içerisinde makromoleküllerin yıkımı ve geri dönüşümünü etkileyen membran dinamikleri, homeostazın korunmasında kritik bir rol oynar. Degredasyona uğramış makromoleküller endozomal/lizozomal sisteme bu yolakların terminal kısmından girebilir 3.

Lizozomların 60’tan fazla farklı enzim içerdikleri bilinmektedir. Sitoplazmanın pH’sı 7.4 iken lizozomlar içerisindeki optimal pH 4.5-5’tir. İçeriğindeki enzimler asit hidolaz sınıfıdır ve asidik ortamda aktifken bazik ve nötral ortamlarda aktivite göstermezler. Bu özellikleri sayesinde hücreye genel olarak bir koruma sağlarlar. Lizozomal enzimlerin kontrolsüz bir şekilde sitoplazmaya sızarak hücrenin sindirilmesi önlenmiş olunur. Lizozomal enzimlere nükleazlar, proteazlar, glikozidazlar örnek olarak verilebilir. Lizozomlar içindeki asidik ortamın korunmasında, lizozomal membranda bulunan hidrojen (proton) pompası rol oynar. Proton pompası, aktif transport ile sitozolden lümene hidrojen iyonlarını pompalayarak asidik ortamı sabit halde tutar. Lizozomal membranlarda çok sayıda glikoprotein bulunmaktadır. Özellikle membranın lümene bakan yüzündeki proteinler yüksek oranda glikozillenmiştir. Glikoproteinler glikokaliks yapısı oluşturarak lizozomu asit hidrolazların etkisinden korur 4.

Başlıca Görevleri
Lizozomal enzimler protein, DNA, RNA, polisakkaritler ve lipidleri hidrolize ederler. Bunun yanında hücre içine giren bakteri, virüs otomatik parçalama işlemiyle sindirmekten sorumludurlar. Hücre hasar gördüğünde, lizozomlar patlayabilir ve enzimler kendi hücrelerini sindirebilirler. Bu nedenle, lizozomlar hücrenin intihar torbaları olarak da bilinir. Ancak bu özellik, bir hücre hasar gördüğünde veya hücrenin bölümleri artık fonksiyonelliğini kaybettiği zaman devreye girer. Yani, yaşlı hücreleri ve gerekli olmayan yapıları, moleküllerin tekrar kullanılabilmesi amacıyla parçalar. Apoptoz; programlanmış hücre ölümüdür. Bu sistem sayesinde vücut için gerekli olmayan hücreler ya da görevini tamamlayanlar hücre içinde programlanarak sindirilir. Lizozomların ve lizozomal proteazların, apoptoz sırasında hücreler için intihar eden hücre ölüm yollarına katıldığı bilinmektedir. Polimerleri parçalayabilmenin yanı sıra, lizozomlar diğer organelleri kaynaştırır ve hormon, protein, karbonhidrat, lipid gibi büyük yapıları veya hücresel birikintileri sindirebilir. Lizozomlar, içinde yer alan proteinleri diğer proteinlerden ayıran ve onların lizozoma yönlenmesini sağlayan özellik, sentezden sonra golgi cisimciğinde uğradıkları modifikasyon ile kazandıkları mannoz-6-fosfat (M6P) rezidüleridir. Trans-golgide yer alan M6P reseptörleri yeni sentezlenen lizozomal enzimlerin lizozomlar içinde toplanmasını sağlar 5.

Lizozomların genel olarak dört farklı etki şekli vardır. Bunlar:

1.Ekzositoz: Lökosit ve makrofajlar, doku harabiyeti olan yere hücum ederler. Burada hücre içine alınan partikülleri lizozomlar sindirir.
2.Otofaji: Bu olayda, hücrenin zarar gören ve işlevini yapamaz hale gelen komponentleri lizozom içine alınmakta ve sindirilmektedir.
3.Otoliz: Lizozom membranının açılarak hücrenin kendini parçalamasıdır. Canlı hücreler zarar gören yapılarını mümkün olduğu kadar onarmaya çalışırlar. Bu onarım durduğu anda ilk zarar görecek yer lizozom membranıdır. Ölümden kısa bir süre sonra kokuşmanın başlama nedeni, lizozom membranlarının parçalanması ve enzimlerinin serbest kalmasıdır.
4.Pinositoz: Tiroid bezi hücreleri lümendeki kolloid maddeyi (tiroglobulin) pinositoz yoluyla alırlar. Pinositotik vezikül lizozom ile birleşerek lizozomun hidrolazları tiroglobulini parçalar ve tiroid hormonu sentezlenerek salınır 6.

Hastalıklarla İlişkisi
Lizozomal enzim defektleri ile ilgili hastalıklarda, hücre içinde yıkılmış komponentler çözünmemiş ürünler olarak birikerek fonksiyon bozukluğuna yol açarlar. Bu durumun yol açtığı klinik durumlara Lizozomal Depo Hastalıkları denir. 30’dan fazla hastalık tanımlanmıştır. Mutasyona uğramış genler nedeniyle bu hastalıklar ortaya çıkmaktadır. Lizozomal depo hastalıkları hayvan ve insanlarda farklılıklar gösterir ve farklı açılardan büyük öneme sahiptirler.

Hayvanların Lizozomal Depo Hastalıklarına örnek verilecek olursa; Alfa–mannosidoz evcil hayvanlarda görülen en yaygın ve ekonomik yönden de öneme sahip olan bir Lizozomal Depo Hastalığıdır. Otozomal resesif kalıtımla geçtiği bilinmektedir 7.

GM1 gangliosidoz, lizozomal beta–galaktosidaz enziminin eksikliği sonucu şekillenen, GM1 gangliosidlerin intralizozomal birikimi ile karakterize ölümcül nörodejeneratif ve nörovisseral bir hastalıktır. Hastalığın otozomal resesif kalıtımla geçtiğine dair çalışmalar bulunmaktadır. İlk kez 1971 yılında Siyam kedisinde tanımlanmış ve bunun çocuklarda meydana gelen GM1 gangliosidoz ile aynı özellik taşıdığı bildirilmiştir. GM1 gangliosidoz kedi, köpek ve koyun gibi hayvanlarda görülmektedir 8.

Sonuç olarak , hücrenin intihar torbaları olarak bilinen lizozomlar diğer organeller ile bir uyum içinde çalışmakta ve canlı organizmanın bütünlüğünün korunmasında önemli görevleri yürütmektedir.

Kaynaklar
1. “Christian de Duve-Facts”. Nobelprize.org. Nobel Media AB 2014. Web. 10 Aug 2018. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1974/duve-facts.html.
2. Lodish H, Berk A, Kaiser CA, et al. Molecular Cell Biology. 5th ed. (Lodish H, Berk A, Kaiser CA, et al., eds.). New York, US: W. H. Freeman, Macmillian Learning; 2016.
3. Hu YB, Dammer EB, Ren RJ, Wang G. The endosomal-lysosomal system: From acidification and cargo sorting to neurodegeneration. Transl Neurodegener. 2015;4(1):1-10. doi:10.1186/s40035-015-0041-1
4. Aksoy ZB, Soydemir E. Lizozomal Aktivite. Güncel Gastroenteroloji. 2016;20(4):345-352.
5. Dinçel GÇ, Kul O. Evcil Hayvanların Lizozomal Depo Hastalıklarında Patogenez ve Patolojik Bulgular. Gümüşhane Univ J Heal Sci. 2015;4(4):614-637.
6. Schwake M, Schröder B, Saftig P. Lysosomal Membrane Proteins and Their Central Role in Physiology. Traffic. 2013;14(7):739-748. doi:10.1111/tra.12056
7. Jolly RD, Walkley SU. Lysosomal storage diseases of animals: an essay in comparative pathology. Vet Pathol. 1997;34(6):527-548. doi:10.1177/030098589703400601
8. Warren CD, Alroy J. Morphological, biochemical and molecular biology approaches for the diagnosis of lysosomal storage diseases. J Vet Diagnostic Investig. 2000;12(6):483-496. doi:10.1177/104063870001200601

Biyokimya.vet ekibinden Dr. öğrencisi Veteriner Hekim Sevgi Gençosman “Araştırmada ve Tıbbi Uygulamada Kullanılan Moleküler Laboratuvar Teknikleri” kursuna katıldı.

Son yıllarda hücre düzeyinde araştırmaların gerçekleştirilebilmesi, birçok hastalığın moleküler mekanizmasını ortaya çıkarma, anlama ve tedavi yöntemlerinin geliştirilebilmesine moleküler tekniklerin kullanımı önemli bir yer tutmaktadır. Dolayısı ile biyokimya alanında ihtisas yapan herkesin bu teknikleri öğrenmesi gereklidir.

Türk Biyokimya Derneği (TBD) ile Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı’nın ortak çalışmalarıyla bu yıl TBD Akademi altında ilki düzenlenen “Araştırmada ve Tıbbi Uygulamada Kullanılan Moleküler Laboratuvar Teknikleri: Uygulamalı Eğitim Kursu” başlıklı eğitim 10-14 Eylül 2018 tarihleri arasında Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Aylin Sepici Dinçel’in ev sahipliğinde gerçekleştirildi. Lisansüstü düzeyi kapsayan bu kursa Yakın Doğu Üniversitesi Veteriner Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı araştırma görevlisi ve Biyokimya.Vet ekip üyesi olan Veteriner Hekim Sevgi Gençosman’da katılarak moleküler teknikler alanında bilgi ve beceri kazanmak adına önemli bir adım attı.

Kursun genel kapsamı temel moleküler teknikler olup bunlar arasında DNA/RNA izolasyonu, elektoforez tekniği ve kullanım alanları, PCR kullanım alanları ve uygulaması, Western Blot tekniği, primer ve prop tasarımı ile veri analizleri hakkında eğitim gerçekleştirilmiştir. Bu teknikler hem teorik hem de uygulamaları olarak anlatılmıştır.

Eğitim kursu sonunda temel moleküler teknikler ve kullanım alanları hakkında bir bakış açısı kazanan Sevgi Gençosman hem YDÜ Veteriner Fakültesi’ni hem de Biyokimya.Vet’i Ankara’da bu beş günlük süreçte temsil etmiş ve eksiksiz katılımıyla eğitim sonunda sertifika almaya hak kazanmıştır.

Yakın Doğu Üniversitesi Veteriner Fakültesi Cerrahi Anabilim Dalı’nın ev sahipliği yaptığı II. Uluslararası ve XVI. Ulusal Veteriner Cerrahi Kongresi gerçekleştirildi.

2018 Veteriner Cerrahi Kongresi

20-23 Eylül 2018 tarihleri arasında gerçekleştirilen kongre kapsamında küçük hayvan, büyük hayvan, at ve egzotik hayvan cerrahisi alanında çağrılı ve sözlü bildiriler ile poster oturumları gerçekleştirildi.

Başta Türkiye Cumhuriyeti olmak diğer ülkelerden de çok sayıda katılımcının ilgi gösterdiği kongre süresince birçok araştırma sonucu, yenilikçi uygulamalar ve yaklaşımlar paylaşılarak tartışıldı.

Biyokimya.Vet editörü ve YDÜ Veteriner Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı öğretim üyesi Yrd. Doç. Dr. Serkan SAYINER’ inde araştırıcı olarak yer aldığı “Bir köpekte limbal kök hücre yetmezliği tanısında korneal impresyon sitolojisi” isimli çalışma Cerrahi Anabilim Dalı araştırma görevlisi Veteriner Hekim Süleyman ÖZDEMİR tarafından sözlü bildiri; “İki köpekte Cushing hastalığına bağlı korneal lipidozis” isimli çalışma ise Cerrahi Anabilim Dalı öğretim üyesi Dr. Veteriner Hekim Çağrı GÜLTEKİN tarafından poster bildirisi şeklinde sunulmuştur.

Kongreye ait diğer bilgilere http://www.veterinercerrahi2018.com/ adresinden ulaşabilirsiniz.

22. ESDAR Konferansı İspanya’da düzenlendi.

Yirmi ikincisi düzenlenen ESDAR (European Society for Domestic Animal Reproduction) konferansı bu sene 27-29 Eylül 2018 tarihleri arasında İspanya’da University of Cordoba’nın ev sahipliğinde gerçekleştirildi.

Klinik yaklaşımlar, biyoteknolojik gelişmeler ve reprodüksiyon fizyolojisi alanında eğitim ve araştırmayı teşvik etmek amacıyla faaliyet gösteren ESDAR 1996 yılında kurulmuştur. Kurulduğu yıldan itibaren her sene farklı ülkelerde konferanslar düzenleyerek bilimsel bilginin paylaşılması ve tartışılması sağlanmaktadır. Konferans ayrıca Web of Science tarafından yayınlanan Conference Proceedings Citation Index’de taranması ile ayrıca önemli bir yere sahiptir.

Biyokimya.Vet editörü ve YDÜ Veteriner Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı öğretim üyesi Yrd. Doç. Dr. Serkan SAYINER’ inde araştırıcı olarak yer aldığı ve YDÜ Veteriner Fakültesi Doğum ve Jinekoloji Anabilim Dalı öğretim üyeleri Prof. Dr. Selim Aslan, Yrd. Doç. Dr. Osman Ergene ve Yrd. Doç. Dr. İsfendiyar Darbaz ile birlikte çalıştıkları bir projeden hazırlanan “Accuracy Of Pregnancy Specific Blood or Milk Tests For Late Embryonic Mortality Diagnosis in Dairy Cattle” isimli bildiri poster sunumu şeklinde Yrd. Doç. Dr. İsfendiyar DARBAZ tarafından konferansta sunulmuştur. Çalışma ile süt ineklerinde embriyonik ölümlerin süt ve serumda ölçülebilen gebelik spesifik proteinler ile teşhisi konusu irdelenmiş ve elde edilen bulgular aktarılarak tartışılmıştır.

Kongreye ait diğer bilgilere http://www.esdar.org/esdar-conference-2018/announcement-2018-gb-1.html adresinden erişebiliriz.

Köpeklerde karaciğer hastalıklarının laboratuvar tanısında yeni bir belirteç: miR-122

miR-122

Karaciğer hastalıkları, köpeklerde yaygın olarak görülmektedir ve önemli bir mortalite nedenidir. Bu nedenle teşhis ve özellikle erken teşhis oldukça önemlidir.

Günümüzde karaciğer hastalıklarının tanısı amacıyla laboratuvar testlerinden yardım alınmaktadır. Ancak bu testlerin birçoğunun duyarlılığı ve spesifitesinin yüksek olmadığı da bilinmektedir. Bu durum sonuçlar ve şüpheli klinik vaka arasında ilişki kurulmasını zorlaştırılmaktadır. Dolayısı ile araştırıcıların daha duyarlı ve spesifik yeni bir belirteç arayışları devam etmektedir. İşte bunlardan biri de son zamanlarda dikkati çeken mikroRNA-122 (miR-122)’ dir.

MikroRNAlar 18-28 nükleotidden oluşan, protein kodlamayan küçük RNA molekülleridir. Kan dolaşımda bulunan çeşitli tipleri vardır ve bunlar organ spesifitesi göstermektedir. İnsanlarda 940 tipi tanımlanmıştır. Protein ekspresyonunda düzenleyici rolleri olduğu bilinmektedir. Miktar ölçümleri PCR tekniği ile yapılabilmektedir. Özellikle miR-122 tipi hepatositlerde yüksek oranda bulunmaktadır ve toplam mikroRNA’ların %70’ini oluşturmaktadır 1. Dolayısı ile karaciğer spesifik olarak kabul edilmektedir ve ilk kez doku spesifik olarak tanımlanan miRNA’dır 2.

Primat ve deney hayvanlarında yapılan çeşitli çalışmalar olmasına rağmen köpeklerde kısıtlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Bunlardan dikkati çeken biri de Oosthuyzen ve ark.nın (2018) yaptığı çalışmadır 3. Çalışmada sağlıklı, karaciğer hastalığı ve karaciğer dışı hastalığı olan köpeklerin serum örneklerinden miR-122 konsantrasyonları ve rutinde altın parametre olarak kullanılan ALT enzim aktiviteleri ölçülerek karşılaştırma yapıldı. Araştırıcılar elde ettikleri bulguları değerlendirdiğinde sağlıklı köpekler ile karaciğer-dışı hastalığı olan köpekler arasında anlamlı bir fark bulmadı. Bunun yanında karaciğer hastalığı olan köpeklerde ise miR-122 ve ALT seviyelerinin daha yüksek olduğu, paralellik gösterdiği ve karaciğer hastalığının yüksek doğrulukla tanımlanabildiğini tespit ettiler. Ayrıca, sağlıklı köpekler için kan dolaşımındaki miR-122 için referans aralığını da belirlediler.

Çalışma sonucunda, miR-122’nin köpeklerde karaciğer hastalığı için potansiyel bir tarama aracı olarak kullanılabileceği ve spesifik tanıda umut verici bir adım olduğu belirtildi. Ayrıca MiR-122’nin, ALT enzim aktivitesinin referans aralıklarında olduğu zaman karaciğer hastalığını doğru bir şekilde tespit edip edemeyeceğinin kesin olarak belirlenmesi gerekliliği ve daha fazla yapılacak çalışmalar ile karaciğer hastalığı şüphesi olan köpeklerin tanısal değerlendirme ve tedavi yolunda değerli bir araç olabileceği vurgulandı.

Kaynaklar
1-Tanase CP, Ogrezeanu I, Badiu C. MicroRNAs. Mol Pathol Pituit Adenomas. 2012:91-96. doi:10.1016/B978-0-12-415830-6.00008-1
2-Jopling CL. Liver-specific microRNA-122. RNA Biol. 2012;9(2):137-142. doi:10.4161/rna.18827
3-Oosthuyzen W, Ten Berg PWL, Francis B, et al. Sensitivity and specificity of microRNA-122 for liver disease in dogs. J Vet Intern Med. 2018;(May):1-8. doi:10.1111/jvim.15250

Karbonhidratların en küçük yapı birimlerini tanıyalım

Karbonhidratların en küçük yapı birimleri monosakkaritlerdir ve polihidroksi alkollerin aldehit veya ketonlu türevleridirler.  Hidrolize edildiklerinde daha basit moleküllere ayrılmaları mümkün değildir.

Basit şekerler veya monozlar olarak da bilinirler. Karbonhidratların en küçük yapı birimleridirler. Zincir veya halkalı yapıya sahip olup, latince olarak isimlendirirken adlarının sonuna «–oz» soneki getirilir.Yapılarında bir adet aldehit veya keton grubu vardır. Bu gruplara karbonil grubu da denir. Aldehit grubu içeren monosakkaritlere Aldoz, keton grubu içerenlere Ketoz ismi verilir. Monosakkaritler içerdikleri karbon atomu sayısına göre de isimlendirilirler. Örneğin 3 C atomu içeriyorsa trioz adını alır.

Doğada ve organizmada en yaygın olarak bulunan monosakkaritler 3, 5 ve 6 karbonlulardır. 4 ve 7 karbonlu olanlar ise ara metabolizmada sentez edilir, seyrek rastlanır.

Monosakkaritlerin Sınıflandırılması

Monosakkaritler içerdikleri karbon atomu sayısı ve Aldehit veya Keton grubu içermelerine göre sınıflandırılır. Bunun yanında yüksek yapılı organizmalarda D-izomerleri biyolojik açıdan yararlanılabilir formlarıdır.
C sayısıD-AldozlarD-Ketozlar
C3 TriozlarGliseraldehitDihidroksiaseton
En basit yapılı aldozdur. Karbonhidrat metabolizmasında ara metabolittir.En basit yapılı ketozdur. Karbonhidrat metabolizmasında ara metabolittir. Deri bronzlaştırıcılarda da kullanılır.
C4 TetrozlarEritrozEritruloz
HMS yolağı ara metabolitidir.Cild bronzlaştırıcı kozmetik ürünlerde kullanılır. Aminoasitler ile tepkimeye girer. Keratinin kararmasına neden olur.
Treoz
Doğada bulunur.
C5 PentozlarRibozRibuloz
HMS yolağı ara metabolitidir. Nükleotidlerin sentezi için gereklidir.HMS yolağı ara metabolitidir.
KsilozKsiluloz
İlk olarak ağaçdan izole edildi. Odun şekeri olarak da bilinir. Yenilebilir birçok bitkinin tohumunda bulunur. Tatlandırıcı ksilitol, ksilozun şeker alkolüdür ve üronik asit geçidinde yer alır. Heparan sülfat ve kondroitin sülfat sentez yolağında yer alır.HMS yolağı ara metabolitidir.
Arabinoz
Doğada diğer monosakkaritlerin aksine daha çok L-izomeri bulunur. Hemiselüloz ve pektinin yapısında bulunur.
Liksoz
Doğada nadiren bulunur. Ör. bakteriyel glikolipidlerin yapısında.
C6 HeksozlarGlikozFruktoz
Temel enerji kaynağıdır. Karbonhidrat metabolizması bileşenidir.Sakkaroz yapısında glikoz ile birlikte bulunur. Glukoz ve galaktoz ile birlikte gıdalarla alınan temel monosakkaritlerden biridir. Karbonhidrat metabolizması bileşenidir.
MannozPsikoz
Karbonhidrat metabolizması bileşenidir. Bazı proteinlerin glikozilasyonunda rol alır. Doğada az bulunur. İçecekler, yoğurt, dondurma ve fırınlanmış ürünlerde düşük kalorili tatlandırıcı olarak kullanılır.
GalaktozSorboz
Enerji üretimi için kullanılır. Süt şekeri yapısında katılır. Membran lipidlerinin yapısına katılır.Tatlılığı sakkaroza eşdeğerdir. Ticari askorbik asit üretiminde kullanılır.
AllozTagatoz
Afrika çalısı Protea rubropilosa'nın yapraklarında 6-O-sinnamil glikozit olarak ortaya çıkan nadir bir monosakkarittir.Süt ürünleri, meyveler ve kakaoda doğal olarak bulunan bir tatlandırıcıdır ve gıda endüstrisinde kullanılır.
Altroz
Doğal olmayan bir monosakkarittir.
Guloz
Doğada nadirdir.
İdoz
Üronik asidi olan idüronik asit önemlidir. Heteropolisakkaritlerin yapısında bulunur (kondroitin sülfat).
Taloz
Doğal olmayan bir monosakkarittir.
C7 HeptozlarSedoheptuloz
Doğada bulunan birkaç heptozdan biridir. Çeşitli meyve ve sebzelerde bulunur. Örneğin havuç, kayısı, elme ve domates. Yapılan çalışmalarda pro-inflamatuvar belirtiçleri azalttığı gösterilmiştir. Ayrıca HMS yolağı ara metabolitidir.
Mannoheptulose
Doğada kabayonca, avokado ve çuhaçiçeğinde bulunur.