Hayvanlar ve bitkiler arasında DNA aktarımı gerçekleştirilebiliyor. Bilim insanları ladin, sedir, ardıç porsuk, çam ağacı, köknar gibi kozalaklı ağaçlarda bulunan bir grup DNA diziliminin bu ağaçlara 340 milyon yıl önce ki atalarına böceklerden aktarıldığını keşfetti. Kozalaklı ağaçların çok büyük olan genomlarını oluşturan bazı parçalarını yeni anlamaya başladıkları belirtildi. Bu DNA dizilimlerine Orman Perisi ismi verilmiş. Orman perileri DNA yinelemeleridenen; yani DNA dizilim gruplarından birisidir. 

Orman Perileri Genomdan Genoma Konuyor 

 Genom içinde hareket edebilen DNA bölümlerine Transpozon denir. Yer değiştirebilen elemanlar olan DNA yinelemeleri, kendi kopyalarını yapmakta oldukça iyidirler. Dolayısı ile kozalaklılar ve başka bitkilerde dahil olmak üzere bazı türlerde genomun yarısından çoğunu oluşturabilirler. Yeri değişebilen elemanlar genlerin hem etkinliğini hem de yapısını belirliyor. Buna örnek olarak bazı üzüm türlerinin renklerini ve domatesin ovalliği gibi bazı özelliklerin biçimlenmesinde rol oynuyor. 

 Kozalaklı ağaçların DNA’sının büyük bir bölümünü yeri değişebilen elemanlar oluşturduğu için bu elemanların ne olduklarının, ağaç genleri ve fenotipik özelliklerini nasıl etkilendiği konusunun daha iyi anlaşılması gerekmektedir. Bu konuda Dr. Claudio Casola ‘’Yeri değişebilen elemanları genomik parazitler olarak düşünebilirsiniz. Virüslerin insandan insana yayılması gibi, bu elemanlar da yeni genomlara bulaşır. Fakat grip ve diğer viral hastalıklara nazaran bu genomik enfeksiyonlar çok nadir gerçekleşir. Bir kez olduğunda ise milyonlarca yıl dayanabilirler” demiştir. 

Retrovirüslerin Atası Transpozonlar 

 Transpozonlardan bazılarının bazı virüslere benzemesi öylesine yapılmış bir benzetme değildir. Mesela uzun zaman önce HIV virüsünün de içinde bulunduğu bir grup olan retrovirüsler yeri değişebilen elemanlardan evrimleşti. Ayrıca içten büyüyen retrovirüslerolarak bilinen çok sayıda transpozon bir zamanlar primatları ve diğer memelileri enfekteetmiş retrovirüslerin DNA fosillerini temsil etmektedir. 

 Yine Dr. Claudio Casola ‘’Bizim genomumuzun içten büyüyen retrovirüslerden oluşan bölümü %8’den az değil. Retrovirüsler, içten büyüyen retrovirüsler ve diğer DNA yinelemeleri (örneğinPenelope benzeri dizilimler) kendilerinin yeni kopyalarını yapmak için benzersiz bir yöntemi paylaşıyor.’’ diyor. Bu işlem sırasında tek bir DNA yinelemesi, çok sayıda RNA molekülü yapmak için ana görevi görmektedir. Bu RNA’ların daha sonra tekrar DNA kopyalarına dönüştürülmesi ile ev sahibi genoma dikilmiş gibi olmaktadır. 

 RNA’lardan yeni DNA kopyalarının üretilmesine retropozisyon (geri konumlanma)denmektedir. Bu mekanizma ile çoğaltılan transpozonlara, retro elemanlar (geri elemanlar)denir. Retro elemanların DNA’larından ki bazı belli özelliklere bakarak onları farklı aileler ve alt aileler olarak sınıflandırabiliriz. 

dna aktarımı
DNA aktarımı

Orman Perileri Hayvanlar Aleminden Bitkiler Alemine Geçiş Yapabiliyor 

 Dr. Claudio Casola; ‘’Orman perileri, daha geniş olan Penelope benzeri retro elemanlar ailesi içinde kozalaklı ağaçlara özgü bir alt aileyi temsil ediyor. Biz orman perilerini tanımlamadan önce, Penelope benzeri retro elemanlar sadece hayvanlarda biliniyordu” diyor. 

 “Orman perilerinin uzun zaman önce bir biçimde kozalaklıların genomlarına giren Penelopebenzeri retro elemanlardan türemiş olabileceğini düşündük. Bunu doğrulamak için, hayvan veya kozalaklı olmayan 1.029 türün genom dizilimlerini bilgisayarda analiz ettik. Bu başka tür canlıların bazıları Penelope benzeri retro elemanları içeriyor gibi görünüyordu; ancak DNA dizilimlerinin ayrıntılı bir incelemesini yapınca, bunların ya hayvanlardan ya da kozalaklılardan bulaşan DNA’dan ileri geldiği sonucuna vardık” diye ekliyor. 

 Ayrıca orman perilerinin yapay olmadıklarını ve böceklerdeki Penelope benzeri retroelemanlardan türemelerinin muhtemel olduğunu göstermek için birçok farklı analizler yapmışlardır. 

 Dr. Faridi ise, genom analizinde kullandıkları melezleme tekniği ile Kuzey Carolina Çamı kromozomlarının üzerinde orman perisi DNA dizilimlerinin konumlarını görselleştirebildiklerini söylemiştir.  

Orman Perisi Kozalaklıları Nasıl Etkiledi? 

 Diğer laboratuvar deneyleri kozalaklara yakın olan akraba bitkilerde orman perilerine rastlanılmadığı belirtildi. Orman perisi işgalinin kozalaklı evrimi üzerindeki sonuçları ise açıklığa kavuşmadı. 

 DNA bir genomda orman perisi çoğalması gibi yinelendiğinde, kromozomların yapısı ve genlerin etkinliği değişebilir. Bu durumun organizma için olumsuz sonuçları vardır. Bu yüzden DNA yinelemelerinin çoğalmasını yavaşlatan genetik mekanizmalar geliştirmiştir.Fakat yeni bir ev sahibi genoma sıçradıklarında bu savunma mekanizmaları henüz oluşmamıştır ve böylece yeni bir çoğalma çevrimi ortaya çıkar. 

 Bu olay muhtemelen orman perilerine de olmuş olmalı. Geçtiğimiz 340 milyon yıla nazaran kopya üretme etkinliği şimdilerde düşüktür. Bu konu üzerinde çalışmayı sürdüren bilim insanları konuya ilişkin daha fazla yanıt bulmak istiyor. 

Teknolojiye felsefi bakış açısıyla bakmak için buraya tıklayabilirsiniz.

Hayvanlar ve Bitkiler Arasında DNA Aktarımı Gerçekleşiyor
Etiketlendi:         

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir