Araştırma ekibi, beyindeki bir sinyalleme molekülü olan nörotransmiter glisininin hareketlerini optik olarak izlemek için yeni bir biyosensör kullanmayı başardıklarını açıkladı. Avustralya Ulusal Üniversitesi'nden baş araştırmacı Doçent Dr Colin Jackson, yeni çalışmanın, disfonksiyonel nörotransmiter aktivitesinden dolayı ortaya çıkan nörolojik bozuklukların daha kolay anlaşılmasına yardımcı olacağını belirtti.
Dr. Jackson, "Beynin moleküler düzeyde nasıl çalıştığını ve işlerin nasıl yanlış gidebileceğini anlamak için, nörotransmitterlerin salınımını ve alımını anlamalıyız. Ancak nörotransmiterler doğrudan görmek için çok küçük olduğundan yeni bir biyosensör geliştirmek zorunda kaldık." ifadelerini kullandı. Glisin korteks, omurilik, beyin sapı ve retina dahil olmak üzere merkezi sinir sisteminde bulunan bir nörotransmiterdir. Araştırma ekibi, glisin bağlamak için bir protein tasarladı ve floresan olan diğer iki proteinle kaynaştırdı.
Jackson, "Bağlayıcı protein glisine bağlandığında, floresan proteinler göreceli pozisyonlarını değiştirir ve özel bir mikroskopla izleyebileceğimiz bir flüoresan değişimi gözlemledik" ifadelerini kullandı. Araştırmacılar, daha öncesinde beyin dokusunda glisin aktivitesini görselleştirmenin bir yolu olmadığını ve artık bunu yapabildikleri için heyecanlı olduklarını belirttiler. Ayrıca gelecekte, diğer nörotransmiterler için sensörler yapmak ve sensörlerini belirli nörolojik bozuklukların moleküler temeline bakmak için kullanmak istediklerini ifade ettiler.
Araştırmanın, Bilim İnsanlığı Programı kapsamında İnsan Kaynakları Derneği tarafından finanse edildiği belirtildi. Program kapsamında, Doçent Dr. Jackson'ın Avustralya Ulusal Üniversitesi'ndeki ekibine, Almanya'daki Bonn Üniversitesi'ndeki araştırmacılara ve Avusturya'daki Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'ne kaynak sağlandı. Almanya'daki Bonn Üniversitesi'nden profesör Christian Henneberger'in takımı, sensörün tasarımında yardımcı oldu ve canlı beyin dokusunda yeni biyosensörü kullanmaya yönelik teknikleri geliştirdi. Bu teknik, nöronal aktiviteye yanıt olarak glisin seviyelerinin gerçek zamanda nasıl değiştiğini ve glisinin canlı beyin dokusunda nasıl dağıldığını görmelerini sağlamıştır.
Profesör Henneberger araştırma ile ilgili yaptığı açıklamada, "Sensör, glisin sinyallemeyle ilgili önemli hipotezleri doğrudan test etmemize izin verdi. Ayrıca, beklenmedik bir şekilde glisin seviyelerinin, öğrenmeyle ilgili sinaptik değişiklikleri indükleyen nöronal aktivite sırasında değiştiğini de keşfettik. Bundan sonra çalışmamızı, glisin'in sağlıklı beyin ve ayrıca hastalık modellerinde bilgi işlemeye etki eden mekanizmalarını araştırarak takip ediyoruz" ifadelerini kullandı.