Saccharomyces cerevisiae

***Saccharomyces cerevisiae***, tomurcuklanan bir maya türüdür. Eski çağlardan beri bira, şarap ve ekmek yapımında kullanılmasından dolayı en önemli maya türü olduğu söylenebilir. Üzümün kabuğundan izole edildiği tahmin edilmektedir. Koyu kabuklu meyvelerin kabuklarındaki beyaz tabakanın bir bileşeni mayadır. Kabuktaki mumun içinde yer alır. Moleküler biyoloji ve hücre biyolojisi alanlarında prokaryotlar arasında model organizma olarak ele alınan *[[Escherichia coli]]*ye benzer şekilde, üzerinde en çok çalışılmış model ökaryotik organizmalar arasında da bu maya türü yer alır. *Saccharomyces cerevisiae* hücreleri yuvarlak veya yumurta biçimlidir. Çapları 5-10 mikrometredir. Tomurcuklanma olarak bilinen bir bölünme yoluyla ürer.

*S. cerevisiae* hücre döngüsünün araştırılmasında çok kullanışlıdır, çünkü hem kültürlenmesi kolaydır, hem de, bir ökaryot olduğundan dolayı hayvan ve bitkilerin karmaşık hücre içi yapılarına sahiptir. Ökaryotlar arasında *[[genom]]*unun dizini ilk okunmuştur. Maya genom veritabanı http://www.yeastgenome.org/ bu çalışmanın üzerine inşa edilmiş, içinde maya genlerinin çeşitli özellikleri gayet ayrıntılı bir şekilde kaydedilmiştir. Bu bilimsel kaynak, ökaryotik hücre genetiği ve fizyolojisinin yapısı ve organizasyonu hakkında temel bilgilerin geliştirilmesinde çok önemli bir konuma sahiptir. Bir diğer *S. cerevisiae* veritabanı *Munich Information Center for Protein Sequences* https://web.archive.org/web/20060823011533/http://mips.gsf.de/genre/proj/yeast/index.jsp'dır. Genom yaklaşık 13.000.000 baz çiftinden ve 6275 genden oluşmaktadır. Ancak bu genlerin yaklaşık 5.800'ünün işlevsel olduğu sanılmaktadır. Maya ve insan genomunun dizinleri %23 ortaktır.

*"[[Saccharomyces]]"* sözcüğü Yunanca ve Latince'den türetilmiştir, "şeker mantarı" demektir; *"Cerevisiae"* Latince "biradan" demektir. Organizmanın diğer isimleri:

* Ekmek mayası (ama başka organizmalar da bu amaç için kullanılır).
* Bira mayası
* Üst fermantasyon mayası

Bu tür aynı zamanda gıdasal maya ve maya özü&nbsp;'nün kaynağıdır.

## Yaşam döngüsü

Maya hücreleri haploit ve diploit biçimde varlıklarını sürdürebilirler. Haploit hücreler mitoz ve büyümeden ibaret basit bir yaşam döngüsüne sahiptirler ve yüksek stresli ortamda genelde ölürler. Diploit hücreler de mitoz ve büyümeden oluşan bir yaşam döngüsüne sahip olmakla beraber stres halinde sporlanıp mayoz bölünmeye girerler, çeşitli haploit sporlar oluştururlar ve bu sporlar çiftleşip yeniden bir diploit hücre oluşturular.

Mayanın **a** ve α olarak adlandırılan iki eşey tipi vardır, haploit hücrelerin eşleşebilmek için farklı eşey tiplerine sahip olmaları gerekir.

## Bilimde yeri
*Saccharomyces cerevisiae* (*E. coli* gibi) biyolojide en çok çalışılmış model organizmalardan biridir. *S. cerevisiae* bu konuma endüstrideki yaygın kullanımından dolayı ulaşmıştır. İnsan biyolojisinde önemli olan pek çok protein önce mayada bulunan karşılıklarının araştırılması sonucunda keşfedilmiştir. Bunların arasında hücre döngüsü proteinleri, sinyalleme proteinleri ve protein işleme proteinleri sayılablir.

## Üst Fermantasyon mayası
*Saccharomyces cerevisiae* biracılıkta bir üst fermantasyon mayası olarak tanımlanır. Bu maya türü bira imalatında kullanılan başlıca mayalardan biridir (*[[Saccharomyces carlsbergensis]]* ve *[[Brettanomyces]]* türlerinin yanı sıra) ve bu şekilde tanımlanmasının nedeni fermantasyon sırasında fermantasyon tankının tepesine yükselmesidir. Üst fermantasyon mayaları ile yapılan bira türlerine İngilizce "ale"  denir (*eyl*' okunur). Bu mayalar bazı şeker türlerini fermante edemediklerinden dolayı oluşan bira daha tatlı ve "meyvemsi" bir tada sahiptir.

## İnsan sağlığına etkisi
*Saccharomyces cerevisiae*, kalın bağırsak iltihabına (kolit) neden olan *[[Clostridium difficile]]* bakterisinin biyolojik kontrolünde bir probiyotik katkı olarak kullanılır. Çok hasta insanlarda bu uygulamanın sistemik maya iltihabına yol açabileceği gözlemlenmiştir.

## Hücre Döngüsü Genetiği Deneyi
**Saccharomyces cerevisiae** (ekmek mayası), hücre döngüsünün genetik kontrolünü anlamak amacıyla kullanılan ilk model organizmalardan biridir. 1970'lerde Leland H. Hartwell, bu maya türünü kullanarak hücre bölünmesinde görev alan genleri tanımlamıştır.

Bu çalışma kapsamında sıcaklığa duyarlı mutantlar (örneğin: *cdc28*) kullanılmış ve hücre döngüsünün farklı aşamalarında durmasına neden olan genetik mutasyonlar tespit edilmiştir. Bu genler daha sonra insan hücre döngüsüyle karşılaştırılmış ve kanser biyolojisine ışık tutmuştur.

### Saccharomyces cerevisiae'nin kullanıldığı deneyler
*Hücre Bölünmesi Döngüsü Genleri (CDC) ile Mutant Analizi*

Bu deney, hücre döngüsünün evrensel genetik mekanizmalarının anlaşılmasına katkı sağlamış ve Hartwell'e 2001 Nobel Tıp Ödülü kazandırmıştır.

## Dış bağlantılar
* Saccharomyces Genome Database (İngilizce)
* Munich Information Center for Protein Sequences - S. cerevisiae genomunun tarif edildiği bilimsel makale (İngilizce)
* BioPIXIE 
* BioGRID: Saccharomyces cerevisiae hücrelerindeki etkileşimler veritabanı  (İngilizce)

## Kaynakça

* Hartwell, L.H., Culotti, J., Pringle, J.R., & Reid, B.J. (1974). Genetic control of the cell division cycle in yeast. *Science*, 183(4120), 46-51. https://doi.org/10.1126/science.183.4120.46
* Nobel Prize. (2001). The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2001 – Press Release. https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2001/press-release/(https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2001/press-release/)
* Alberts, B. et al. (2002). *Molecular Biology of the Cell*. Garland Science.