BİLİM | BETÜL GÜL
Genler proteinlerin “yapım planları”. Proteinler ise, hücrelerimizin yapı taşlarını oluşturan ve makina gibi faaliyet göstererek hücre işlevlerinin çoğunu yerine getiren moleküller. Genlerimiz, DNA’mızın yalnızca yaklaşık yüzde ikisini oluşturuyor. Yakın bir tarihe kadar geriye kalan kısım, yani protein kodlamayan yüzde 98’lik kısım, işe yaramaz anlamında junk DNA (çöp DNA) olarak adlandırılıyordu! Birçok bilim insanı, DNA’nın büyük bölümünün gereksiz olduğunu düşünüyordu. 2003 yılında İnsan Genomu Projesi’nin tamamlanmasından sonra, daha önce çöp DNA olarak görülmüş birçok DNA dizisinin işlevlerini gösteren yüzlerce makale yayımlandı. Çoğunun gen faaliyetlerinin düzenlenmesinde, proteinlerin üretilmesinde rol oynadıkları anlaşıldı.
Kısa süre önce, California Üniversitesi’nden moleküler biyoloji profesörü Lin He ve meslektaşları, çöp DNA’dan sayılan ve bilim insanlarının çoğunun işe yaramaz olarak gördüğü transpozonlara dair ilginç bir araştırma yayımladı. Transpozonlar, insanda ve daha birçok organizmada DNA’nın protein kodlamayan kısmının büyük bölümünü oluşturan, DNA içinde yer değiştirebilen diziler. Sıçrayan genler olarak da biliniyorlar. (Şunu da belirtelim, kendilerini kopyalama ve DNA içindeki konumlarını değiştirme yetenekleri olan transpozonların, kontrol altında tutulmamaları durumumda DNA’yı mahvedebilecekleri belirtiliyor. Bir başka deyişle transpozonlar kontrolsüz, rastgele yer değiştirseydi genom altüst olabilirdi!)
Prof. He ve ekibi, fare DNA’sında belirli bir transpozonu devre dışı bırakınca fare yavrularının yarısı doğmadan öldü. Ekim ayında Cell adlı akademik dergide yayımlanan makalelerine göre, bu transpozon farelerde embriyo hücrelerinin çoğalmasını düzenliyor ve annenin rahmine implantasyonun zamanlaması ayarlıyor. California Üniversitesi bu araştırmayı şu başlıkla duyurdu: “Sözde çöp DNA memeli gelişiminde kritik rol oynuyor” Alman İnsan Beslenme Enstitüsü’nün yöneticisi Prof. Hans-Georg Joost ve meslektaşlarının, PLoS Genetics’de yayımlanan araştırması da, IAPLTR1a adlı transpozonu olmayan şişman farelerin kısa sürede şeker hastası olduklarını göstermişti. Kan şekerleri, diğer şişman farelerinkinden daha yüksekti ve karaciğerlerinde daha fazla yağ vardı.
DNA’mızın yüzde 10’undan fazlası da uydu DNA denilen, protein kodlamayan, tekrarlayan dizilerden oluşuyor. Geçtiğimiz ağustos ayında Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT’den) yapılan basın açıklamasında, MIT’nin biyoloji bölümünden Profesör Yukiko Yamashita ve meslektaşlarının birkaç yıl içinde yayımladıkları makalelerle uydu DNA’nın “çöp” olmadığını, hücrede çok önemli görevi olduğunu delilleriyle ortaya koydukları belirtildi. Yamashita ve ekibinin araştırmaları, hücresel proteinlerle birlikte çalışarak hücrenin tüm kromozomlarını hücre çekirdeğinde bir arada tutmada görev aldıklarını gösterdi. Araştırmacılar, meyve sineği Drosophila melanogaster‘da belirli bir uydu DNA dizisine bağlanan Prod adlı proteini sildiğinde, sineklerin kromozomları çekirdeğin dışına dağıldı ve sinekler öldü!
Ünlü akademik dergi Nature’da yayımlanan bir araştırma da, geçmişte çoğu biyoloğun genlerin işe yaramaz kopyaları olarak gördüğü, genlerimizin ikizleri olan psödojenlerin işlevini gösterdi. (İngilizce’de pseudogenes sahte, uyduruk genler anlamına geliyor!) Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Dr. Pier Pandolfi ve ekibinin bu araştırmasına göre, PTEN adındaki antikanser geninin ikizi, PTEN’in kodladığı proteinin üretimini denetliyor. Daha önceki çalışmalar, bu proteinin miktarının normalin sadece yüzde yirmi altında olması halinde bile kanser öncesi değişimlerin başlayabileceğini göstermişti. Avustralya’nın New South Wales Üniversitesi’nden Prof. Marcel Dinger ve meslektaşları, 2020 yılında Nature Reviews Genetics’de yayımladıkları “Psödojenlerin işlevlerini anlamak için zorlukların ve dogmaların üstesinden gelmek” ismini verdikleri makalelerinde şöyle diyor: “Sıklıkla işlevsiz oldukları varsayılsa da, artan sayıda psödojenin önemli biyolojik rolleri olduğu keşfediliyor.”
Genome Biology and Evolution adlı akademik dergide yayımlanan yeni bir makaleye göre, “çöp DNA” günleri sona erdi. Fransa’nın Montpellier Üniversitesi’nden Prof. Christoph Grunau, Almanya’nın Giessen Justus Liebig Üniversitesi’nden Prof. Christoph Grevelding ve meslektaşları ekim ayında yayımlanan bu makalelerinde şunları söylüyor: “Çöp DNA” günleri sona erdi. Bu makalenin kıdemli yazarları kendi üniversitelerinde genetik okuduklarında, ortak doktrin ökaryotik genomların protein kodlamayan kısmının uydu DNA gibi sıklıkla tekrarlayan öğelerle organize edilen, araya serpiştirilmiş, ‘işe yaramaz’ dizilerden oluştuğuydu.” Bilim insanları sözlerinin devamında bu görüşün temelden değiştiğini belirtiyor.
***
“… İşte böyle bütün varlıkların başlangıcına dikkat ettikçe bir ilmin tarifenamesini… Sonuna dikkat ettikçe bir Sâni’in planını ve beyannamesini… Dış yüzüne baktıkça her şeyi iradesiyle, dilediği gibi yapan bir Zât’ın eseri olan gayet sanatlı ve uyumlu benzersiz bir elbiseyi… ve iç yüzüne baktıkça, bir Kadir’in gayet muntazam bir makinesini görüyoruz. (…) Şu hal ve keyfiyet, zorunlu olarak ve açıkça ilan eder ki: Hiçbir şey, hiçbir zaman, hiçbir mekân bir tek Sâni-i Zülcelâl’in tasarrufunun dışında olamaz.”
(Kısmen Sadeleştirilmiş Mektubat, 20. Mektup, İkinci Makam)