Çöp(Junk) DNA'nın Çöp Olmadığı Artık Daha İyi Anlaşılıyor

Princeton bilim adamları burada, tek hücreli havuz canlısı "Oxytricha"nın, çoğalmasını gösteriyor.

Bilim adamları ona "junk, yani çöp DNA"diyorlar. Genomda baskın olan fakat önemli fonksiyonları yok gibi görünen genetik materyalin bu büyük parçası, uzun bir süredir kafaları karıştırıyor. Princeton Üniversitesi ve Indiana Üniversitesi'nde, bir gölet organizmasının genomunu araştıran bilim adamları, "(junk)çöp DNA"nın pek de çöplük olmadığını keşfettiler.

İşe yaramaz genom olarak gördükleri "Junk DNA" bölgelerinde bulunan DNA dizilerinin, organizmanın esas fonksiyonlarını yerine getirdiğini keşfettiler. Araştırmada, bu genlerin organizmanın gelişmesinde gerekli olan, tüm genomun akrobatik şekilde yeniden düzenlenmesini teşvik ettiği sonucuna vardılar.

Her şey çok hızlı bir şekilde yapılıyor. Tek hücreli havuz canlısı Oxtricha'da, transpozon olarak isimlendirilen genler, transpozes hücre proteinlerini üretiyor. Gelişme sırasında, transpozonlar yüzlerce binlerce DNA parçasını tekrar bir araya getiriyor. İşi bittiğinde ise, organizma genomunu paylaşan ve kendi yükünün %5 kadar küçük bir parçası olan transpozesları genetik materyalinden akıllıca yok ediyor. Princeton'da ekoloji ve evrim profösörü ve araştırmanın yazarı Laura Landweber:

"Transpozonlar, gerçektende hücrede merkez konumunda ve genleri çalışır halde bir araya getiriyorlar." dedi. Çalışma 15 Mayıs "Science" bülteninde yayımlandı.

Laura Landweber

Transpozonların, bu tekrar birleştirme işlevini ispatlamak için, bilim adamları bazı Oxytricha organizmasında ki,bu gruba giren  birkaç bin geni işlevsiz kıldı. DNA'sı değiştirilen organizmaların, gelişme sürecini düzgün tamamlayamadığını buldular. Landweber ve arkadaşları laboratuvarda, Oxtricha benzeri organizmalardaki önemli genetik sistemlerin ve onların yeniden düzenlenmesinin kökenini araştırıyor. Landweber ve arkadaşları, biyolojinin alt dalları ile iş birliği içinde yaptıkları çalışmada, kompleks genomun tekrar düzenlenmesinde rol oynayan RNA-güdümlü mekanizmayı keşfettiler. Landweber, çalışması hakkında şunları söylüyor:

"Hücre genomunun, tekrar nasıl bir araya geldiğine dair talimatnameyi bulduk. Talimat dizisi, özetle atadan oğul döle geçen RNA formuna giriyor ve bu maternal RNA'lar yeniden düzenlenme işlevi için şablon görevi yapıyor. Şu an, bu büyük miktarlardaki DNA'nın kesme ve uç uca bağlanma sürecinde rol oynayan esas mekanizmayı çalışıyoruz. Transpozonlar, bu işlevde çok iyiler."

"Junk DNA" terimi, genetik bilgi içermeyen DNA bölgesini adlandırmak için kullanıldı. Bununla birlikte, bilim adamları, "junk" diye adlandırdıkları bu DNA parçasının, gen aktivitesinin düzenlenmesinde önemli rol oynadıklarını keşfetmeye başladılar. Henüz  kimsenin "Çöp DNA"nın rolünün, ne kadar kapsamlı olabileceği hakkında  detaylı bilgisi yok.

Güncelleme: 09/10/2009
Kaynak: Kitta MacPherson, "Research Team Finds İmportant Role for Junk DNA", princeton.edu(Princeton Üniversitesi), çev. Dr. Erman Gündoğdu, yaklasansaat.com, 20/05/2009.