Türk bilim insanı Furkan Öztürk’ün Harvard Üniversitesi’ndeki doktora çalışmaları sırasında gerçekleştirdiği araştırma, bilim dünyasının yaklaşık 175 yıldır üzerinde çalıştığı temel sorulardan birine yeni bir açıklama getirdi.

Fransız kimyager Louis Pasteur’ün 1848’de dikkat çektiği problem, yaşamı oluşturan moleküllerin “kiralite” adı verilen özelliğiyle ilgili. Moleküller, tıpkı insanın sağ ve sol elleri gibi birbirinin ayna görüntüsü olan iki farklı biçimde bulunabiliyor. Buna karşın canlı sistemlerde amino asitler ağırlıklı olarak “sol elli”, şekerler ve nükleik asitler ise “sağ elli” yapıda bulunuyor. Bu tek yönlülük “homokiralite” olarak adlandırılıyor.

Bilim insanlarının cevap aradığı soru ise şuydu: Dünya'daki yaşam neden iki ihtimalden yalnızca birini seçti?

Furkan Öztürk: Manyetik mineraller devreye girmiş olabilir

Öztürk, çalışmalarının merkezindeki problemi anlatırken yaşamın başlangıcında kiral simetriyi, yani ayna simetrisini kırabilecek fiziksel mekanizmanın peşine düştüklerini ifade etti.

Yaptıkları deneylerde doğada yaygın biçimde bulunan ve doğal mıknatıs özelliği gösterebilen manyetik mineraller üzerinde yoğunlaştıklarını belirten Öztürk, sonuçların manyetik yüzeylerin kiral moleküllerle güçlü biçimde etkileşebildiğini gösterdiğini söyledi.

Öztürk, çalışmanın önemini şu sözlerle anlattı:

“Yaşamın kökeni problemi adeta bir bulmaca gibi. Elde ettiğimiz sonuçlar bu büyük bulmacanın önemli bir kısmının çözümüne yönelik ciddi bir adım. Surda bir gedik açtık, devamının da geleceğine inanıyorum.”

Araştırmada RNA’nın öncülü olan moleküllerin manyetik yüzeylerde kristalleşmesi incelendi ve bu mekanizmanın biyolojik homokiralitenin ortaya çıkışına katkı sağlamış olabileceği gösterildi.

“Yaşam nasıl ortaya çıktı?”

Öztürk’ün çalışmalarının çıkış noktasında insanlığın en eski sorularından biri bulunuyor: Dünya’da yaşam nasıl başladı?

Öztürk, Dünya'nın oluşumundan yüz milyonlarca yıl sonra yaşamın ilk izlerinin görülmeye başladığını hatırlatarak doktora araştırmasında, yaşamı başlatmış olabilecek kimyasal ve fiziksel süreçlere ışık tutabilecek deneyler gerçekleştirdiğini anlattı.

Araştırma, yalnızca Dünya’daki yaşamın başlangıcına ilişkin tartışmalar açısından değil, yaşamın başka gezegenlerde hangi koşullarda ortaya çıkabileceğinin anlaşılması bakımından da önem taşıyor.

Deneylerde kritik sonuç

Öztürk’ün daha sonra anlattığına göre araştırmanın yolu da kolay olmadı. Problemi önce teorik olarak ele aldı ve teorinin sınanması için deney önerdi. Farklı ülkelerde gerçekleştirdiği ilk deneylerden istediği sonucu alamadı.

Ancak çalışmalar sürdürüldüğünde uygun deney koşulları bulundu. Öztürk, Harvard’da RNA öncülü molekülleri manyetik yüzeylerde kristalleştirirken magnetit üzerine yerleştirilen moleküllerin kristal yapısındaki değişimi gördükleri anı araştırma hayatındaki unutamadığı anlardan biri olarak aktardı.

Nobel ödüllü bilim insanından “çığır açıcı” değerlendirmesi

Öztürk ve çalışma arkadaşlarının araştırması Science Advances dergisinde yayımlandı. Harvard’ın Origins of Life Initiative birimi de çalışmayı, yaşam moleküllerinin neden sağ veya sol yönlü olduğunu açıklamaya yönelik önemli bir gelişme olarak duyurdu.

Nobel ödüllü bilim insanı Jack Szostak'ın da çalışmayı “çığır açıcı” olarak değerlendirdiği aktarıldı. Öztürk ise keşfin büyüklüğüne ilişkin daha ihtiyatlı konuşarak, bunun yaşamın başlangıcı araştırmalarındaki en büyük problemlerden biri olduğunu ancak keşfin bilim tarihindeki yerini bilim insanlarının ve zamanın belirleyeceğini söyledi.

Artık Harvard’da doktora öğrencisi değil

Videonun dayandığı anlatımdaki önemli bir ayrıntıyı güncellemek gerekiyor. Furkan Öztürk bugün 26 yaşında bir Harvard doktora öğrencisi değil. Bu bilgiler 2023 dönemine ait. Öztürk Harvard’daki doktorasını 2024’te tamamladı; 2026 itibarıyla California Institute of Technology’de (Caltech) yardımcı doçent olarak yaşamın kökeni ve moleküler simetri üzerine araştırmalarını sürdürüyor.

Dolayısıyla haberi güncel yayımlayacaksak manşette “Harvard’da doktora öğrencisi” yerine “Harvard’daki çalışmasıyla 175 yıllık gizeme ışık tutan Türk fizikçi” dememiz daha doğru olur.