Birçok biyolojik yol türü vardır. En iyi bilinenler arasında metabolizma, genlerin düzenlenmesi ve sinyallerin iletiminin dahil olduğu biyolojik yollar vardır. Metabolik yollar vücudumuzda meydana gelen kimyasal reaksiyonları mümkün kılar. Metabolik yola bir örnek, hücrelerin yiyecekleri daha sonra kullanılmak üzere saklanabilecek enerji moleküllerine parçalama işlemidir. Diğer metabolik yollar aslında moleküllerin oluşturulmasına yardımcı olur. Gen düzenleme yolları genleri açar ve kapatır. Bu tür eylemler hayati önem taşır, çünkü genler, vücudumuzdaki hemen hemen her görevi yerine getirmek için gereken temel bileşenler olan hücrelerin protein ürettiği bilgiyi içerir. Proteinler kaslarımızı ve organlarımızı oluşturur, vücudumuzun hareket etmesine ve bizi mikroplara karşı savunmasına yardımcı olur. Sinyal iletim yolları, bir sinyali hücrenin dışından iç kısmına taşır. Farklı hücreler, yüzeyinde reseptör adı verilen yapılar aracılığıyla spesifik sinyaller alabilirler. Bu reseptörlerle etkileşime girdikten sonra, sinyal hücreye gider, burada mesajı hücrede spesifik bir reaksiyonu tetikleyen özel proteinler tarafından iletilir.

Şekil 1. Biyolojik yolaklarının basitleştirilmiş şeması

Örneğin, hücrenin dışından gelen kimyasal bir sinyal, hücreyi hücre içinde belirli bir protein üretecek şekilde yönlendirebilir. Buna karşılık, bu protein hücrenin hareket etmesini sağlayan bir sinyal olabilir.Önemli sinyal yollarından bazıları şu şekildedir:

• Wnt Yolu
• NOTCH Sinyal Yolu
• JAK/STAT Yolu
• MAPK/ERK Yolu
• TGFβ Yolu
• NFkB Yolu
• PI3K/AKT Yolu

Basitleştirilmiş bu biyolojik yollar aslında daha karmaşıktır. Daha anlaşılır olması için birkaç örnek üzerinden bu yollara bakalım. PI3K/Akt sinyal yolunun nasıl gerçekleştiğine ve sinyal iletiminin nasıl olduğunu Şekil 2’de görebilirsiniz. Karmaşık ve sinyal yolunun bileşenleri birbiriyle etkileşim halinde.

Şekil 2. PI3K/Akt sinyal yolu

Bir diğer örnekte beta hücresi gelişiminde yol oynayan sinyal yoluna bakalım (Şekil 3). Bu yol da yine belirli genler tarafından üretilen transkripsiyon faktörlerinin etkileşimleri söz konusudur. Bu etkileşimler sonucu hücre beta hücresine farklılaşmaktadır.

Şekil 3. Beta hücresi gelişiminin düzenlenmesi

Örneklerde görüldüğü gibi biyolojik yolaklar çok karmaşık ve birbirleriyle sürekli etkileşim halince bulunurlar. Her bir yolağın spesifik bir amacı olmasıyla beraber bunların bütünü hayatımızı sağlıklı bir şekilde sürdürmemizi sağlar.

Kaynakça:

• Sushilkumar Ramdasi, 2017. Normal Cell Signaling Pathways Maintains ‘Stemness’ in Stem Cells But Aberrant Pathways Causes Cells to Transform Into Cancer Cells – A Review, International Journal of Healthcare Sciences, Vol. 4, Issue 2, pp: (77-91)
• Biyolojik yol
• Beta hücre gelişim yolu