Eski insan türlerinin dünya üzerinde yaptıkları göçler sonucunda DNA’larını kaybettikleri ve popülasyonlarının kısıtlandığı düşünülmekte. Bir tanesi yukarıda gösterilen Neanderthaller ve Denisovanlar DNA’larında şu an insan genomlarında olmayan 104.000’e yakın baz çiftine sahiptiler. Sonuçları, atalarımızın dönem dönem diğer insan türleriyle melezleştiği ya da melezleşmeye zorlandığı gibi örneklerle insan göçünün karmaşıklık izah edildiğinin vurgulanmasına yardımcı olmuş oldu.

Yukarıda yer alan harita araştırmacılar tarafından incelenmiş olan 125 popülasyonu ve aralarındaki ilişkiyi göstermektedir.

Çalışmayı yürütenler Denisovaların genomu içerisinde duplike olmuş bir DNA segmenti tespit ettiler (sol taraf). İnsanlar ile melezleşme süreci başlamadan 440.000 yıl kadar önce oluştuğu görülebilir.

Kaynak: 

http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3187857/Humans-LOST-DNA-evolved-Early-species-equivalent-thousands-genes-now.html

Sahip olduğunuz genleriniz değişime maruz kalabilir.

“Görünüşe nazaran hücrelerinizde, kendisini kopyalayabilen ve etrafta gezinebilen genler bulunuyor. Bu demek oluyor ki DNA’nız bazı bakımlardan değişebiliyor.”

Bu vaziyet, beyin hücreleri büyüdükçe ve bölündükçe meydana geliyor. Bilim insanları bunu da iyi biliyorlar. On yıldan fazla bir süre önce meydana getirilen deneylerde, uzun şekilde serpilmiş çekirdek unsurları (LINE’lar) adında olan diziler; farelerden alınan ve bölünmekte olan hipokampüs hücrelerinde yer değiştirirken görülmüşlerdi. Son yıllarda, DNA’mıza dıştan gelen ‘epigenetik’ değişimlerin ne şekilde çevresel koşulların sonucu olabileceğini anlamaya yönelik efsunk bir ilgi vardı.

Hatta bunlardan bazılarının, otizm tayf bozukluğu şeklinde nörolojik bozuklukların gelişimine katkıda bulunmuş olduğu düşünülmüştü ancak çevrenin transpozonlar üzerindeki etkisi çok irdelenmemişti. Bunun nedeni muhtemelen, miras almış olduğumız genlerin kendi kodlarını o denli kolay değiştirmediklerini varsaymamızdı.

Çalışmanın baş yazarı Tracy Bedrosian şöyle söylüyor: “Bir süredir hücrelerin DNA’sının sonradan değişebildiğini bilsek de, bu durumun rastgele bir süreç olmayabileceği tahmin ediliyordu. Bir ihtimal de beyinde yada çevrede bulunan ve bu değişimlerin sıklığını belirleyen etmenler vardır.”

Bu nedenle Bedrosian ve Gage, diğer iki araştırmacıyla beraber, sıçan yavrularındaki bölünen hipokampüs hücrelerinde bulunan ve LINE-1 retrotranspozon isminde olan bir dizinin kendini nasıl kopyalayıp taşıdığını araştırdılar. Yavruların arasında bulunduğu çevrenin, bu gen atlama sürecinde büyük bir değişiklık oluşturup oluşturmadığına özellikle dikkat ettiler.

Araştırmacılar, genç farelerden oluşan örnek için hasım bir çaşama kurmak yerine, iki hafta boyunca bu farelerin annelerinin çocuklarını iyi mi yetiştirdiğini izlediler. Daha sonra bu yavrular, annelerinin çocuklarına iyi mi baktığına, daha tafsilatlı olarak ise onları nasıl temizlediğine, etrafta taşımış olduğuna, emzirdiğine ve nasıl dinlendiğine dayalı olarak gruplara ayrıldılar.

Fare gruplarının hipokampüs hücrelerini analiz eden araştırmacılar, yavruların gördüğü ilgi türü ile LINE-1 kopyası sayısı arasında bariz bir bağlantı bulunduğunu buldular. İlgi ne kadar kötü olmuşsa, gen kendini o kadar fazla kopyalamış ve taşımıştı.İlginç şekilde, araştırmacıların çözümleme etmiş olduğu öteki transpozon türlerinde bu konum meydana gelmemişti. bu nedenle, durumun bu diziye özgü olabileceği düşünüldü.

Araştırmacılar daha yakından yapmış oldukları incelemede, bundan çoğunlukla epigenetik etmenlerin sorumluolduğunu buldular. LINE-1 kopyaları; diğer transpozonlardan farklı olarak, epigenetik düzenleme imzası olan bir metil grubuyla daha az etiketlenmişti.

“Bu keşif, onların da diğer genlerin DNA metilleme kalıplarının değiştiğini gösterdiği çocukluk dikkatsizliğiçalışmalarıyla uyuşuyor. Bu ümit verici bir şey. Çünkü bir mekanizmayı anladığınız vakit, müdahale şekilleri geliştirmeye başlayabilirsiniz.” diyor Gage.

Bu durumun insanlar için tam olarak ne anlam ifade etmiş olduğu, gelecek çalışmaların konusu olacak. ancakşimdilik bu, çocukluğumuzda yaşamış olduğumız vakaların, doğrudan genlerimiz seviyesinde etken olacak kadar güçlü olabileceğinin bir işareti niteliğinde.

İnceleme Science bülteninde yayınlandı.

Bazı engeller olsa da kalıtsal göz hastalıklarının tedavisi için CRISPR tekniği gelecek vaat ediyor.

CRISPR devrimi devam ediyor. Genom düzenleme tekniği  hayvanlarda kalıtsal göz hastalıkları üzere uygulandığında iyi sonuçlar verdi.İnsanlar üzerinde tedavi yöntemi olabilir.
Fareler üzerinde yapılan deneyde göz genleri devre dışı bırakmak için CRISPR kullanmak mümkün olduğunu göstermiş olan Avustralya Üniversitesinde, Alex Hewitt “kesinlikle çok potansiyel var. heyecanlıyız,” diyor.

İnsanlar üzerinde CRISPR tekniğinin ilk denemeleri yakında başlayacak. Ağustos ayında, Çin'li bir grup ( “İlk insan deneme“) tekniği ile akciğer kanseri tedavi etmeyi planlanılıyor.Ama takım sadece vücudun bağışıklık hücrelerinin, kanser hücrelerini öldürmek için kullanılacak. Birçok diğer hastalıklarda yine de vücudu çok daha büyük bir mücadele içinde iken, hücreleri değiştirmenin  yollarını bulmalıyız.

Diğer dokulara nazaran  göz hücreleri için yeni bir DNA elde etmek daha kolay olduğunu, göz hastalıkları tedavi etmek için genom düzenleme kullanılması daha kolay bir çözüm olarak görülüyor. Birkaç takım olasılığını araştırıyor.
“İlk kez bu genom düzenleme bizim için güvenli olarak bilinen bir yöntem kullanılarak test edilmiştir.“Tüm grup araçları göz  yapmak için gerekli olan büyük bir engelle karşı karşıya. CRISPR makine kodlama genleri büyük ve yaygın hücreleri içine yeni bir DNA yazmak için kullanılan bir tür tek bir virüsün içine sığmaz. Şimdi Hewitt takımı, bu iki virüs arasında yük bölerek, bu genler farelerin gözlerinin içine yerleştirilmiş ve hedef bir gen devre dışı olabilir göstermiştir.

Ama buna rağmen, Hewitt ekibi başarıyla  çalıştıkları farelerin retina hücrelerini yüzde belirli bir geni devre dışı bırakmayı başardı.
Bu gerçekten cesaret verici bir sonuç. Retina hücrelerinin sadece %10 değiştirerek kalıtsal göz hastalığı, bazı durumlarda görüş korumak için yeterli olabilir ve Hewitt yöntemi de insanların çalışması gerektiğini söyledi.
Dahası, bu genom düzenleme gözdeki bir gen kullanılarak test edilmiş olduğunu zaten biliyoruz dağıtım yöntemi ADO ilişkili virüs için güvenlidir. Diğer hayvan çalışmalarında bu deneyler retinal hücrelere CRISPR genler elde etmek için elektrik akımı kullanılır.

Adeno-ilişkili virüs zaten geleneksel gen terapisi denemelerinde göz hastalıkları için kullanılıyor. Bu tedaviler göz için zararlı kalıtsal mutasyonların etkilerine karşı genler sağlamak için tasarlanmıştır. Prensip olarak, genom düzenleme doğrudan zararlı mutasyon kendisi doğru ya da etkilenen gen devre dışı bırakabilirsiniz, çünkü daha güçlü bir yöntem olabilir.

Hücreleri öldürüyor !
Ekip akciğer kanseri nedeni ile insanların 1 PD adlı  geni devre dışı bırakmak için CRISPR tekniği ile bağışıklık hücrelerini temizler. Sonra her hastanın vücuduna bu hücreler takdim ederler. Bu gen devre dışı bırakılması, bağışıklık hücrelerinin daha iyi tanıyan ve tümör hücrelerini öldürmek için yapacak PD-1 genellikle bir kişinin vücut savunma bağışıklık sistemini engeller ve bu da umut vaat ediyor.

PD-1 devre dışı bırakılması, bağışıklık hücrelerinin sağlıklı dokulara saldırmasına neden olabilir. Ama  başka tedavi seçenekleri var olan kanserli kişilerde bu riske değer olabilir.
PD-1 de CRISPR tarafından bu yıl başlayabilir ABD'de Kanser içim bir deneme olarak devre dışı kalacaktır. Ama bu davada, bağışıklık hücrelerinin de sadece kanser hücrelerini saldırmak için tasarlanmış olacak, çok riskli olmamalı.

Yazı Derleme : Tarkan Tufan Gazeteduvar-Biyologlar