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 coliye 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 genomunun dizini ilk okunmuştur. Maya genom veritabanı 23 Temmuz 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. 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'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 'nün kaynağıdır.

{tocify} $title={İçindekiler}

Biyolojik sınıflandırması

Âlem: Fungi (Mantar)

Bölüm: Ascomycota (Asklı mantarlar)

Sınıf: Saccharomycetes

Takım: Saccharomycetales

Familya: Saccharomycetaceae

Cins: Saccharomyces

Tür: S. cerevisiae

İkili adlandırma:
Saccharomyces cerevisiae
Meyen ex E.C. Hansen

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.

Saccharomyces cerevisiae'nın yaşam döngüsü

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.