DNA-RNA-BİLİM-GENETİK-UZAY-GEN-MUTASYON
DNA-RNA-BİLİM-GENETİK-UZAY-GEN-MUTASYON
• 30/12/2007 - SİGARA İLE AKCİĞER KANSERİ ARASINDAKİ BAĞLANTI
|
Sigaranın akciğer kanserine sebep olduğu biliniyor. Sigaranın akciğer kanserine
nasıl sebep olduğunun ilk kanıtı sonunda bulundu.
İnsan vücudundaki her
hücrenin çekirdeğinde bulunan p53 geni "genomun gardiyanı" olarak bilinir.
Genom, genetik bilgilerin, yani DNA'nın teknik adıdır. Her gün, hücrelerimizin
bir çoğundaki DNA kendisini kopyalar ve her gün bu kopyalama işlemi sırasında
bazı hatalar meydana gelir. Bu hataların yarattığı yeni hücreler kanserleşme
potansiyeli taşır. p53 geninin ana görevlerinden biri, hücredeki bu
değişiklikleri ve hataları temizlemektir. Dolayısıyla, görevini gereği gibi
yerine getirmeyen bir p53 geni bir hücreyi, sonuçta da insan vücudunu kanser
tehlikesiyle karşı karşıya bırakır.
Tüm kanserlerin en az yarısında p53
geninin hasarlı olduğu tespit edilmiştir p53 geni, sigara içen ve akciğer
kanserine yakalananların yaklaşık %60'ında çok özgül bir biçimde hasar
görmektedir. Sigara dumanının bazı bileşenleri DNA'yla kimyasal olarak tepkimeye
girer. Bu hasar gören DNA onarılmazsa, hasarlı DNA hücre bölünmesi sırasında
kopyalanırken bu hatalar sistemin bir parçası haline gelir. Bu şekilde, normal
gelişim denetimine yanıt vermeyen bir farklılaşmış hücre popülasyonu gelişebilir
ve en sonunda kansere dönüşebilir.
California ve Texas'lı bilimadamları,
1996 yılında, sigara dumanında yüksek konsantrasyonlarda bulunan bir kanserojen
olan "benzopiren" maddesinin p53 genine doğrudan hasar verdiğini kanıtlamak
suretiyle, sigara ile akciğer kanseri arasındaki direkt genetik bağlantıyı
kurmuş oldular. Bu bilimadamları sigara dumanının kendine özgü işaretini p53
geninde bıraktığını gösterdiler. Sigaranın p53 genine hasar verdiği ve bunun
akciğer kanserine sebep olduğu hiçbir şüpheye yer bırakmayacak şekilde
kesin. |
|
Kaynak:
Science 1996; 274:430-432/Cancer Research 1994; 54:4855-4878; British Journal of
Cancer 1994; 69:409-416). |
|
| Yorum (0) :: Yorum yaz! :: Bağlantı |
|
Yorum (yok) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 29/12/2007 - en küçük yapı taşı :hücre
En Küçük Yapı Taşı: HÜCRE Alm. Zelle (f), Fr. Cellule (f), İng. Cell. Canlının
canlılık özellikleri taşıyan, yapı ve görev bakımından en küçük
parçası. Cansız âlemde tuz, elmas gibi birçok cisimler, billûr hâlinde
bulundukları gibi, protoplazma da, muayyen vazifelere göre gruplanmış
mikroskobik parçalar hâlinde bulunur. Bu parçalara, hücre denir. Hücre
hayatın ilk müstakil parçasıdır. Canlılar, hücrelerden yapılmıştır. Bir
buğday filizi, hücre kulesi; küçük hayvanlar, bir hücre sarayı; insan
da büyük bir hücre şehri demektir. Bir
hücrenin genişliği ortalama 0.02 mm’dir. Birbirine bitişik hücreler
hâlinde bulunan protoplazma, plastik yâni balçık çamuru hâlindedir.
Dışardan bakıldıkça bulanıktır. Yumurta sarısı ortasındaki esmer leke,
civcivin protoplazmasıdır. Protoplazma muhtelif makinelerden müteşekkil
bir organizasyon ve bundan dolayı uzviyet ismini verdiğimiz faal, canlı
bir teşekküldür. Hayalîmizde, bir cep saatini binlerce defa küçültelim:
Bir mercimek, bir kum, bir toz ve nihayet görünmez şekilde düşünelim.
Nokta kadar tasavvur ettiğimiz ve işlemekte olan saate mikroskopla
baktığımızı düşünerek, bunu tekrar binlerce defa büyütmüş ve hiçbir
parçası ve faaliyeti değişmemiş bir hâlde görürüz. İşte, protoplazmayı
böyle fevkalâde küçük ve mükemmel tanzim olunmuş bir makina olarak
düşüneceğiz. Bu makinanın, bugüne kadar mikroskopla ancak büyük
parçaları tanınmıştır. İnsan
hücreleri ışık ve bilhassa harâret dalgaları alır. Bu sûretle kazandığı
kudretle çalışır. Yâni insan hücresi bir elektrik makinasına, bir
radyoya benzer. Kimyâ reaksiyonlarında, atomların dışarı verdikleri
enerjinin kesik kesik, yâni küçük tânecikler hâlinde salındığı
anlaşılmıştır. Bu enerji tâneciklerine kuant denilir. Leeuwenhoek isimli
araştırıcı, mikropları inceleyebilmek amacıyla tek mercekli bir
mikroskop yapmıştı. Bu sahada yapılan çalışmalar daha sonraki yıllarda
ilerleme kaydetti. 1665 yılında yaptığı çok mercekli mikroskobun
büyütmesini incelerken, şişe mantarındaki odacıkları gören Robert Hook
kesitlerde gördüğü dikdörtgen şekilli boşluklara“hücre” adını
vermiştir. Hücrenin bulunmasından sonra Nehemeyah Gru, bitki hücreleri
üzerinde çalışmış ve bitkilerin hücresel yapıda olduklarını ifâde
etmiştir. 1831’de İngiliz botanikçisi Robert Bron yaptığı çalışmaları esnâsında hücrede çekirdeği gördü. Teodor Svan hayvan hücreleri üzerinde, Matthias Schlaiden
ile de bitki hücreleri üzerinde çalışarak hücre teorisini ortaya
attılar. Bu teoriye göre; “Canlıların hepsi bir hücrelilerden çok
gelişmiş canlılara kadar hücrelerden meydana gelmişlerdir. Hücreler
bağımsız yaşayabildikleri halde birlikte iş görürler.” Akromatik
merceklerin keşfiyle cisimler renk değişmesi olmadan büyük ve net
görüntüler elde edilerek incelenme imkânı buldu. Rudolf Virchow
isimli araştırıcı hücrelerin değişik tip bölünmelerle çoğaldıklarını
buldu. Hücre organellerinin daha iyi incelenmesi, boyama tekniklerinin
gelişmesine paralel olarak gelişti. 1934’te 100.000 defâ büyütebilen
elektron mikroskobunun keşfi, hücre organellerinin birçoğu hakkında
yeni bilgilerin elde edilmesini ve yeni bir hücre modelinin ortaya
çıkmasına yol açmıştır. Son senelerde biyologlar hücrelerin iki tip olduğunu kabul etmektedirler. 1. Prokaryotik hücreler: Bakteriler
ve mâvi-yeşil alglerdeki hücre tipleri bu gruba girer. Bunların
çekirdek zarı ile çevrili çekirdekleri yoktur. Sitoplazmalarında
mitokondri gibi zarlı organeller yoktur. Kalıtım maddesi olan DNA
sitoplazma içerisine dağılmış durumdadır. Ribozomları vardır. Bu
hücrelerin hayâtî faaliyetleri sitoplazmada ve hücre zarında cereyân
eder. 2. Okaryotik hücreler: Zar,
sitoplazma, çekirdek ve organellerden meydana gelmişlerdir. Organeller,
sitoplazma içinde farklı görevlere ve yapıya sâhiptirler. Hücreler
gördükleri işe göre farklı şekil ve büyüklüktedirler. Bunlara örnek
olarak kas, sinir ve kemik hücreleri gösterilebilir. Kan hücrelerinden
olan alyuvarların çekirdekleri yoktur. Fakat farklılaşmaları sırasında
çekirdeklerini kaybettiklerinden bunlar da okaryotik hücrelerden
sayılırlar. Tabiattaki
canlılar tek veya çok hücrelidirler. Tek hücreli canlılarda bütün
hayâtî faâliyetler tek bir hücre içinde yapılır. Bunlara örnek olarak
“paramecium cudatum” (terliksi hayvan) ve amipler gösterilebilir. Çok
hücreli canlılarda ise hücrelerin görev ve yapı bakımından gruplanarak
meydana getirdikleri dokular ve bu dokuların da biraraya gelmesiyle
meydana gelen organlar mevcuttur. Bâzı hayvan hücreleri gözle
görülebilecek kadar büyüktür. İnsan vücudundaki en küçük hücre 4-5
mikron çapındadır. İnsan vücudunun en büyük hücresi olan dişi yumurta
hücresinin çapı ise 0,2 milimetreyi bulur
|
Yorum (yok) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 15/12/2007 - babalık testi
|
BABALIK TESTİ İnsan DNA’sının belli kısımları bireyler arası farklılıklar gösterir. Bu gen bölgelerinin her birinde kişi biri anneden biri de babadan gelen iki farklı genetik karaktere (allel) sahiptir. Çocukta belli sayıda gen bölgesi analizlenerek bir DNA profili çıkarılır. Daha sonra annenin DNA profili ile bu profil kıyaslandığında çocuğun genetik özelliğinin hangi yarısını anneden aldığı ortaya çıkar. Bu durumda diğer genetik özelliklerde şüphesiz babadan gelecektir. Söz konusu babanın DNA profili çıkarıldığında eğer çocuğun annesinden almadığı genetik yapısı ile uyum göstermiyorsa o kişi baba değildir. Eğer uyum tespit edilirse bu defa çalışılan gen bölgeleri üzerinde popülasyon genetiği verilerine göre hesaplamalar yapılarak % ihtimalle babalığın tespiti söz konusudur. Paternity Testing Certain regions of human DNA show variations between people. At each of these regions a person possesses two genetic types (known as alleles), one inherited from each parent. By looking at a number of these variable regions in a person a DNA profile is produced. By comparing the DNA profiles of the mother and child it is possible to determine which half of the child's DNA was inherited from its mother. The other half must therefore have been inherited from the child's biological father.
|
Yorum (yok) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 8/12/2007 - tüp bebek
Çocuk istiyorum, bebek istiyorum diyen fakat bu arzularına kavuşamayan sevgili çiftler.... Türkiye’de toplum yapısının temelini aile oluşturmaktadır. Bir ailenin devamı için doğurganlığın önemi büyüktür. Çiftler evlendikten sonra çevrenin ve aile büyüklerinin en sık sordukları soru çocukla ilgilidir. Özellikle kırsal kesimlerde çocuk sahibi olmak mutlak bir gereklilik ve prestij olarak algılanmaktadır. Bu nedenle, evli çiftler 3-4 ay gibi bir evlilik süresi sonunda çocuk istiyorum, bebek istiyorum, diyerek doktor ve hastane kapılarını aşındırmaktadırlar. Kısırlık (infertilite) ülkemizde hem önemli bir sağlık sorunu hem de sosyal sorunlardan biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Doğal olarak da kısırlık şüphesi ile sağlık kurumlarına yapılan başvurular oldukça fazladır. Öncelikle, her evlenen çiftin çok kısa bir süre içinde gebe kalmasının mümkün olmadığını belirtmek isterim. Her iki bireyin de üreme yeteneğinin normal olduğu durumlarda bile o ay için gebe kalma ihtimali %20-25 civarındadır. Genellikle kabul edilen tanıma göre: normal cinsel hayatı olan ve korunmadıkları halde bir sene sonunda gebe kalmayan çiftlerde infertilite düşünülür. Şunu unutmamak gerekir ki evli çiftlerin bir sene sonunda % 80 kadarı gebe kalmakta ve geri kalan % 20 si gerçek kısır grubu oluşturmaktadır. Kısırlık tedavisine başlamadan önce kadın ve erkeğin ayrıntılı bir şekilde araştırılıp altta yatan nedenlerin ortaya çıkarılması gerekir. Bu araştırmalar sırasında önceden farkedilmemiş bazı hastalıklar ve yapısal değişiklikler de ortaya çıkabilmektedir. Bu araştırmalar ayrıca her çift ile durumlarını ve beklentilerini tartışıp bilgilendirme yönünden önemlidir. Kısırlık, bazı yörelerde sadece kadına ait bir sorun gibi kabul edilmektedir. Oysa, asıl neden kadından, erkekten veya her ikisinden de kaynaklanabilir. Bazen, görünürde herşeyin normal olduğu çiftlerde bile gebelik oluşmayabilir. Yapılacak tedaviler ise nedenlere göre planlanır. Bazen, başka bir hastalık kısırlığa neden olabilir ve bu durumun tedavisi ile kısırlık durumu ortadan kalkar. Kısırlık başlığı altında klasik tedavi olarak nitelenen yöntemde yumurtalıkların doğal halinde takibi veya ilaç ile uyarılması ve uygun zamanda ilişki veya eşinden alınan sperm hücrelerinin rahim içine verilmesi anlaşılır. Bu yöntem aşılama olarak adlandırılır. Aşılama metodunun gebelik şansı oldukça azdır (%8-15) ve pekçok kere tekrarı gerekir. Klasik tedavi yöntemleri dışında kullanımı gittikçe yaygınlaşan tüp bebek, veya tıbbi adıyla IVF “İn Vitro Fertilizasyon” 1970’li yılların sonlarında denenmeye başlandı ve ilk defa İngiltere’de 1978 de Louise Brown’ın doğumu büyük bir değişimin ilk habercisi oldu. Tüm dünyada tüp bebek uygulamaları hızla arttı, 1994-1995’li yıllardan itibaren dünyada uygulanmaya başlayan icsi veya mikroenjeksiyon yöntemi tüp bebek te bir çığır açtı. Tüp bebek ilk yıllarda daha ziyade rahim kanalları (fallop tüpleri) kapalı kadınlarda uygulama alanı bulurken zaman içinde kanalları kapalı olmayanlarda da uygulanmaya başlandı. İlk yıllarda laboratuar ortamları ve embryo geliştirmek için kullanılan sıvı ortamlar gelişme aşamasında olduğu için gebelik başarısı çok yüksek değildi. Mikroinjeksiyon un uygulanmaya başladığı yıllardan itibaren eşzamanlı olarak embriyoloji laboratuar şartlarında da çok hızlı gelişmeler oldu ve gebelik oranları hızla arttı. Sperm sayısı çok az olan, hatta sperm analizinde hiç hücre bulunmayan ve azospermi dediğimiz erkeklerde gebe kalma şansı hemen hiç yokken, günümüzde icsi yöntemi ve testislerden sperm elde etme yöntemleri (tese, tesa, pesa, mesa, mikrotese) ile bu çiftlerde de çocuk sahibi olma şansı doğdu. Böylece, ülkemizdeki önemli bir sosyal soruna da tüp bebek yöntemleri ile sağlıklı çözümler sunulabildi. Bu gelişmeler yanında, belki daha da önemlisi, ivf çalışmaları, tıpta özellikle embryoloji, moleküler biyoloji, genetik, yeni ilaçların geliştirilmesi, hastalıkların tedavisi gibi konularda araştırmaların yapılmasında itici rol oynadı. Bazı kavramların, görüşlerin değişmesine yol açtı. Bununla bağlantılı olarak, genetik geçişli hastalığı olan çiftlerde embriyo biyopsisi yapılarak sağlıklı embriyo seçimi ile sağlıklı çocuk sahibi olma imkanı elde edildi. Günümüzde, ayrıca, fazladan elde edilen embryoların dondurularak tekrar kullanımı mümkün olmaktadır. Kök hücre araştırmaları ve bu hücrelerin çeşitli hastalıklar için kullanılması imkanı tüp bebekteki gelişmelerle paralellik göstermektedir. Embryo üzerinden elde edilen bilgiler kanser hastalıklarının araştırma ve tedavisine kaynak olmaktadır. Hayvan ve bitkilerle ilgili araştırmalarda da, gıda sektöründe de genetik bilim dalı önemli gelişmelere gebedir. Sonuç olarak, tüpbebek Türkiye’de yaygın ve etkili bir tedavi yöntemi olarak yerini almıştır. Benim amacım çocuk sahibi olmak isteyen evli çiftlere güvenli ve deneyimli ellerde hizmet vermek, onların mutluluklarını paylaşmaktır. Çocuk istiyorum | özlem | kısırlık tarifi | kısırlık nedenleri | kısırlık tanısı | terimler | tedavi | ilaçlar | tüp bebek uygulaması | tüp bebek gebelik oranı | yan etkiler | sperm analizi | azospermi | polikistik over | sık sorulanlar | iletişim | Dr. Aydın Demircan | Tüp bebek ve Psikoloji | Site konu listesi Bu site Dr. Aydın Demircan tarafından hazırlanmıştır. <
|
Yorum (4) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 8/12/2007 - mutasyon
Mutasyon Değişinim ya da Mutasyon, canlının genetik bilgisinde meydana gelen ve nesilden nesile aktarılan kalıtsal değişmelerdir. Bireyin,kalıtsal özelliklerinin ortaya çıkmasının sağlayan genetik şifre, herhangi bir nedenden dolayı (X ışını, radyasyon, ultraviyole, bazı ilaç ve kimyasallar, ani sıcaklık değişimleri vb. maddelerle) bozulabilir. Bu durumda DNA’nın sentezlediği protein veya enzim bozulur. Böylece canlının, proteinden dolayı yapısı, enzimlerinden dolayı metabolizması değişebilir. Bir gen mutasyona uğradıktan sonra kararlı hale gelir ve tekrar eski haline dönmek için herhangi bir eğilim göstermez. Mutasyonlar, kalıtsal materyain normal kombinasyonunu değiştirmeyen, kalıtsal yapıda meydana gelen bütün değişikliklerdir. Mutasyon teriimi genel olarak, -
- Kromozom yapısının değişmesini,
- Kromozom sayısının değişmesini,
- Genlerdeki değişiklikleri kapsar.
<****** type="text/**********"> // Tarihçesi Tarihsel olarak "mutasyon" terimi ilk kez 1901 yılında Hugo de Vries tarafından akşamsefası bitkisiyle yaptığı çaprazlamalarda gözlemlediği varyasyonu tanımlamak için kullanılmıştır. Varyasyonların çoğu çoklu translokasyonlar nedeniyle oluşmuştur. Daha sonra iki vakanın, DNA'nın kimyasal kompozisyonunda gerçek değişiklikler olan gen mutasyonları sonucunda olduğu gösterilmiştir. Mutasyon çalışmaları ilerledikçe, meydana gelen değişikliklerin nötr, yararlı ya da zararlı olduğu, evrim süreciyle test edilerek anlaşılır. Mutasyon çalışmaları Mutasyonlar genetik çalışmaların temelini oluştururlar. Mutasyonun en önemli sonuçlarından biri, bir sonraki kuşağa farklı genetik özellikler aktarılmasına neden olmasıdır. Bu ise, farklı fiziksel özelliklere sahip bireylerin meydana gelmesidir. Bu değişimler sonucu ortaya çıkan fenotipik çeşitlilik, genetikçilerin değişikliğe uğramış olan özelliği kontrol eden genleri çalışmalarına olanak sağlar. Genetik araştırmalarda mutasyonlar, nesilden nesile geçişlerde takip edilebilen, "marker"lar olarak kullanılırlar. Tarihte mutasyonların sunduğu fenotipik çeşitlilik olmasaydı, örneğin Mendel'in araştırmalarını yaptığı bezelye bitkisinin fenotipi tek olsaydı, bu deneyler hiçbir zaman sonuç bulamayacaktı. Bazı canlıların kısa olan hayatlarından yararlanılarak, kolayca tanınabilecek ve çalışılabilecek mutasyonlar bu canlılarda elde edilirler. Mutasyon ve mutagenez çalışmalarında özellikle virüsler, bakteriler, mantarlar, meyve sinekleri, bazı bitkiler ve fareler kullanılmaktadır. Bu canlılar, genetik hakkında bilgilerin elde edilmeinde çok yararlı olmuşlardır. Mutasyon çeşitleri Kromozom yapısının değişmesi Mayoz bölünmenin ilk evrelerinde krossing-overle kromozomlardan kopan parçalar yer değiştirip tekrar kromozomlara bağlanabilirler. Krossing-over, homolog kromatitler arasındaki alışılagelmiş parça değişimidir; ancak genlerin rekombinasyonlarına neden olur; fakat kromozomlarda yapı değişikliklerine neden olmaz. Bazen kromatitler, krossing-over olmadan parça değişimine, yitirilmesine ya da kazanlımasına neden olur. Bu değişimler; Kromozom sayısının değişmesi Kromozomlar mitoz ve mayoz bölünme sırasında bazen düzenli olarak ayrılmazlar. Sonuçta kromozom sayısı bakımından farklı hücreler meydana gelir. Birçok genin oranının değişmesi de kalıtsal açıdan bazı sorunlar oluşturur. Bu sayısal değişimler; şeklinde görülür. Birçok bitki doğadaki diploit kökenli diğer bitkilerden türemiştir. Aynı gen lokusunda meydana gelecek öldürücü bir mutasyon, bu şekilde, diğer normal genleri taşıyan poliploit kromozomlar tarafından korunabilir. Başlangıçta öldürücü ya da engelleyici görünen bu genler bir zaman sonra canlının ayakta kalmasını sağlamak bakımındna önemli bir duruma geçebilir. Bu tip bitkiler belli bir süre sonra kısır olarak kalırlar ve çelikleme ya da yumru ile çoğaltılırlar. Hayvanlar, vücutlarının belli bir parçasından üretilemedikleri için, triploidi ve tetraploidi bunlarda bir önem arzetmez. İnsanlardaki kromozom sayısı değişimleri; Gen (Nokta) mutasyonları -
Kromozomların yapısında ya da sayısında herhangi bir değişiklik olmadan, doğal ya da deneysel olarak meydana gelen ve mikroskopta görülmeyen mutasyonlardır. Mutasyonu meydana getiren aracılara "mutajenik faktör" denir. Mutasyona uğramış bir gen nadir olarak eski haline dönebilir. Gen mutasyonları, hücredeki kalıtsal bilgiyi taşıyan, çift nükleotid zincirinden oluşan, DNA (deoksiribonükleikasit) molekülündeki gen denilen ve belirli bir özelliği kodlayan bölümündeki değişiklikten kaynaklanır. Mutasyonlar, bir DNA zincirindeki bazın (A, T, G, C) başka bir bazla yer değiştirmesi sonucunda ortaya çıkabileceği gibi, zincire bir ya da daha çok bazın eklenmesi veya zincirdeki bazların eksilmesi sonucunda da ortaya çıkabilir. Sebepleri ve etkileri Mutasyonun gözlenebilen bir etki olmadan ortaya çıkması çok az gözlenen bir olgudur. Daha çok çevreden gelen kimyasal ya da fiziksel etkiler nedeniyle olur. Bir dış etkinin mutasyona yol açabilmesi (mutajen olması) için hücre içine girip etkinliğini gösterebilmesi gerekir. Örneğin Güneş’in morötesi ışınları, girim gücü düşük olduğu için yalnızca deri hücrelerinde somatik mutasyona yol açabilirken, girim gücü yüksek olan X ışınları ya da atom bombası ışımaları, tohumsal mutasyona yani nesilden nesile aktarılabilen mutasyona yol açabilen çok güçlü etkenlerdir. Bu tür mutasyonların bir çok örneği yakın zamanda Çernobil patlaması sonucunda çevredeki bir çok canlı türünde gözlenmiştir. Günümüzde bile bu patlama sonrası etrafa saçılan radyoaktif maddelerin neden olduğu somatik mutasyonların görünür sonuçları vardır. Halen Rusya ve Karadeniz Bölgesi’ndeki kanser oranları çok yüksektir. Mutasyonun diğer bir sonucu da hücre bölünmesindeki kontrol mekanizmasını ortadan kaldırabilmesidir. Bunun bilinen en tehlikeli sonucu ise hücrenin kontrolsüz bölünmesi yani kanserdir. Dış bağlantılar
|
Yorum (yok) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 8/12/2007 - genetik kopyalama
|
Genetik Kopyalama ve Son Gelişmeler Ahmet Okumuş O.M.Ü., Ziraat Fakültesi, Zootekni Bölümü, Biyometri-Genetik Anabilim Dalı, SAMSUN Özet Döllenmemiş yumurta hücre çekirdeğinin (n) somatik dokudaki hücre çekirdeği (2n) ile yer değiştirilmesi Genetik Klonlama veya Kopyalama olarak bilinmektedir. Son 10 yılda bilim dünyası gündeminde yer alan genetik klonlama olayı bitkisel ve hayvansal üretimde farklı görüşler ortaya koymuştur. Bu makalede, genetik klonlama çalışmalarındaki son gelişmelerin aktarılmasına çalışılmıştır. Abstract: GenetIc clonIng and recent news: The exchange of unfertilised egg cell nuclues (n) with somatic cell nucleus (2n) is known as genetic cloning or copying. In decades, the genetic cloning taking place an important role on the science world put forward different perspectives on the production of plants and animals. In this review, it was considered to be given the background of studies and recent news. 1. GİRİŞ Klonlama, herhangi bir nesnenin duplike yapılması anlamındadır. Doğada benzer ikizler birbirinin duplike olmuş şeklidir. Günlük hayatımızda, moleküler genetikçiler ve diğer bilim adamları, klonlama tekniğini gen parçaları ve hücreler gibi çeşitli genetik materyalleri kopyalamak üzere kullanmaktadırlar. Bu yeni bilim alanında, klonlamada bilim adamları hangi uygulamaları geliştiriyor, bu uygulamalar, günlük yaşamımızı nasıl etkiliyor, bunların sosyal ve etik etkileri nedir gibi bir çok soru akla getirmektedir. Birçok durumda, genetik çalışmalardaki fikirlerin çoğunluğu medyadan özellikle filmlerden ortaya çıkmaktadır. Genetik kopyalama bir gerçek olmasına rağmen, Hollywood filmlerinin yapıcı ve hayal görüntülerine nazaran, modern klonlamanın gerçek yaklaşımlarını ortaya koymak çok zordur. Basit olarak, bitki dallarının kesilerek çoğaltılması da bir klonlama olduğu gibi belirli bir tipteki hücrelerin benzerlerini üretmek de bir kopyalamadır. Daha ileri olarak moleküler seviyede, hücre içinde bulunan DNA’nın hepsinin veya bir kısmının üretilmesi bir klonlamadır. Şubat 1997 de ilk kez Dolly (koyun meme hücresinden alınan DNA ile elde edilen genetik kopyalama) hakkında yayın yapıldığında önemli bilimsel başarı ortaya konulmuştur. Bu uygulama genetik mühendisliğinde farklı gelişmelere neden olmuştur. Bütün bu olaylar, çekirdekte bulunan DNA molekülünün çalışmasıyla ilgilidir. 2. Genetİk Materyal (DNA) Her canlının kendine özgü özellikleri vardır ve bunlardan birisi canlının cüssesidir. Yaklaşık olarak canlı büyüklüğü milimetrenin 1/100.000 kadar küçük boyutundan 6-7 metre boyunda olan zebralara kadar geniş bir farklılık göstermektedir. Gözümüzle görebildiğimiz en küçük büyüklükler 1 mm (1000 m m) ile 0.1 mm arasındadır. Bu büyüklük bir deniz kum’u (1-0.10 mm), insan saç teli (0.1-0.01 mm) veya bir polen (0.01 mm) olabilir. 0.1 mm’den (100m m) sonra gözümüzle göremediğimiz cisimleri ışık mikroskopu gibi yardımcı araçlarla görebiliriz. Bunlar, maya hücreleri, kömür tozu, kırmızı kan hücreleri (0.01 mm=10 m m), ciğerde rahatsızlık oluşturan toz, boya pigmenti, bazı bakteriler (0.001 mm=1 m m)dir. 0.1 m m’dan daha küçük parçaları da elektron mikroskobundan görebiliriz. Bunlar ise tütün dumanı, virüsler, albumin proteini (0.0001 mm=0.1 m m) şeklinde sıralanabilir. DNA’nın çapı yaklaşık 0.00001mm=10000 m m@ 1-10nm (1 nm=1000 m m = 1000000 mm)’dir. Bunlardan daha küçük birimler bazı tuzlar, şeker molekülleri ve atomları oluşturmaktadır. Hücre büyüklüğü ise yaklaşık 10-100 m m=0.1-0.01 mm arasındadır. 3.Genetik materyalin formu ve sayısı: DNA ve Kromozom ilişkisi Canlıların en küçük parçası hücredir. Bir hücre, o canlının hayatı boyunca gerekli bilgilerini DNA formunda saklamaktadır. Bu hücre totipotent hücre şeklinde isimlendirilir. DNA ise, sadece bölünme esnasında kromozom formunda yapı değiştirir. Diğer durumlarda, uzun iplik şeklindedir. Gen ise, bu uzun DNA zincirinde karakterleri kontrol eden noktalar şeklinde tarif edilebilir. Her dokuda aynı DNA bulunmasına rağmen farklı genler çalıştıklarından ürettikleri protein de farklı dokular oluşturacaktır. Hücredeki genlerin toplamı ise genom olarak bilinmektedir. Kromozomların sayısı, türe özgü olup, genel olarak normal dokularda çiftler halinde bulunur. Yalnızca gamet adını verdiğimiz üreme hücrelerinde yarı halde bulunurlar. Bu durum, somatik hücrelerde 2n, gametlerde n olarak bilinmektedir. 4. Klonlama teknolojİsİnİn gelİşİmİ Bu teknolojinin gelişim aşamalarını şöyle özetleyebiliriz; - Transgenik teknoloji : Gen veya gen parçalarının bir fertten alınıp bir başka ferdin DNA’sına tranferi şeklinde düşünülebilir. Bu teknolojide gen veya genler döllenmiş yumurtaya aktarılır. Mesela kanser oluşturan insan genleri fare embriyolarına aktarılarak drog sanayiinde tedavilerin testinde kullanılabilmektedir. Bu teknoloji ile insan’dan koyun’a, domuz’a, sığır’a ve keçi’ye gen aktarımı yapılmakta, sütlerinde insan proteini üretilmesi yanısıra organ, doku ve kan üretme imkanı da bulunmaktadır. Bu protein ile emphysema ve cystic fibrosis gibi hastalıklar tedavi edilebilmektedir.
- Çekirdek transfer teknolojisi : Bu teknoloji bir hücredeki bütün genomu yani somatik kromozomların bir hücreden diğerine naklini ifade eder. Çekirdek, döllenmiş yumurta hücresinden alınmakta ve çekirdeği alınmış fakat döllenmemiş yumurta hücresine yerleştirilmektedir. Bu sistemle uygulanan böyle bir teknik klonlama olarak değerlendirilmemektedir. Zira bir duplikasyon işlemi bulunmamaktadır. Ancak burada sitoplazmada bulunan mitokondri DNA’ları farklıdır.
- Çekirdek teknolojisini kullanarak yapılan klonlama : İki şekilde yapılmaktadır;
- Embriyo klonlama :Alınan örnek, döllenmiş bir embriyodan alınıp yine aynı annenin yumurtasında çekirdek transferi yapılırsa bu durumda mitokondri DNA’ları aynı olacaktır. Bu teknoloji benzer ikizlerin oluşturulmasında kullanılmakta ve embriyo klonlama olarak bilinmektedir. Sığır, kurbağa ve farede de başarılı şekilde denenmiştir. İnsanlarda da bu tip klonlama yapılmış ancak bu ikizler yaşatılamamıştır. Bununla beraber basında klonlama olarak isimlendirilmesine rağmen bu uygulamada farklı çekirdekler kullanıldığı için bunlar gerçek klonlar değillerdir.
- Normal canlı klonlama : Dolly doğuncaya kadar, normal bir canlıyı klonlamak mümkün değildi. Organizma döllenmiş bir yumurtadan meydana gelmekte ve her bir hücre döllenme sonucunda oluşan tüm bir genomu içermektedir. Her bir hücre birbirinin tamamen aynısıdır. Ancak, büyüme ve gelişme olayları hücrelerde farklılaşma meydana getirmekte ve beyin dokusu, kalp dokusu, deri, kemik vs oluşmaktadır. Bazı genler somatik hücrelerde bu şekilde özel görevlere ayrıldığı zaman çalışmasını durdurmakta ve sadece ilgili deri, kemik gibi genleri çalışmaktadır. Embriyonik klonlamada farklılaşmaya başlamamış döllenmiş yumurta hücresinin çekirdeği (genom) kullanılmaktadır. Dolly’nin oluşumunda böyle bir dokudan alınan hücreyle bu işlem başarılmıştır. Bu transfer sonunda, somatik dokudaki çalışmayan genler tekrar çalışmaya başlamış ve genlerin çalışması organların oluşmasıyla durmuştur. Genlerin gerektiği zamanda çalışması veya çalışmasını durdurması klonlamanın esasını oluşturmaktadır. Bu işlem 277 denemeden sadece birinde başarıya ulaşmıştır. Bu uygulamada döllenmemiş yumurtanın çekirdeği çıkarılarak, somatik hücre çekirdeği bu yumurtanın içine yerleştirilmiştir. Oluşan zigot, herhangi bir koyuna nakledilerek gelişmeye bırakılmıştır. Bu uygulamanın embriyonik klonlamadan farkı, mitokondriyal DNA’nın farklı olmasından kaynaklanmaktadır. Burada ilginç olan diğer nokta, Dolly bir babaya sahip değildir, fakat 4 anneye sahip olabilir. Mesela, annesi;
- Genomu kullanılan bir dişi olabilir
- Yumurta hücresini veren dişi olabilir
- Gameti taşıyan bir dişi olabilir
- Dişi, klonlanmış kuzuyu taşıyabilir.
4.Genetik ikizlik : İkizlik kavramı iki veya daha fazla benzer kardeşlerin oluşması anlamındadır. İkizlik, seksüel bir üretim sonucudur. Hücredeki bütün DNA iki farklı ferdin DNA’larının yarısını taşımaktadır. Döllenmiş yumurta iki ya da daha fazla parçaya tekrar bölünecek ve aynı cinsiyette fertler meydana getirecektir. Bu olayın çekirdek transferi ile ilgisi yoktur. Klonlama ise aseksüel bir üretimle ilgilidir. Klonlamada mitokondri DNA’ları farklı olabilir ancak ikizlikte hepsi aynı olmak zorundadır. 5. Roslin Enstitüsüne sorulan sorular 1998 yılları başında Roslin Enstitüsünün yapmış oldukları çalışmalar hakkında Independent gazetesinden Charles Arthur ve Jeremy Laurance tarafından hazırlanan Internet sayfasında aşağıdaki sorular gündeme alınmıştır. - Klonlama tamamen itici ve yapay bir uygulama mıdır?
Doğal canlı gelişimi her zaman bulunmaktadır. Benzer ikizler benzer DNA’ya sahiptir. Çünkü, döllenmiş bir yumurtanın ikiye bölünmesinden kaynaklanmaktadır. - Niçin insanlar, insan klonlama fikri hakkında çok karşıt durumdalar?
Bu insanlar, ne bilim adamlarının “Playing God” fikrini ne de zengin adamlarının kendi kopyalarını yapma fikrini seviyorlar. Bazı lunatik kişiler, Hitlerin DNA’sını bulmaya çalışıyorlar. - Niçin klonlama isteniyor?
Denenmesinde bazı faydalar olabilir. Araştırma, 14 günlük insan embriyosuna kadar fertilite ile ilgili problemleri anlamak amacıyla izinlidir. Çok kısa zaman olan bu sürede, ilerideki çalışmalarla klonlama yapmak mümkündür. Genelde DNA bozukluğu ve tamiri bu dönemlerde belli olmaktadır. Hayır. Roslindeki çalışmalarda Dolly’nin varlığı, insana yararları olan bir durumu izah etmektedir. Mesela, Polly, laboratuvarda embiryodan klonlanan bir diğer koyundur. İnsan sütünde bulunan Faktör IX proteini üretilmektedir. Bu protein hemofili B hastaları için gereklidir. İnsan hücrelerinin klonlamasıyla deri ve kan hücreleri üretilebilir. - Niçin bu uygulamalara izin verilmiyor?Kemik hastalığına tutulan bir çocuk için, yanlış olan nedir?Klonlama bu açıdan farklı düşünülemez mi?
Burada ahlaki bir itirazın varlığını seziyoruz. Bir başka kişinin oluşturulması ahlaken kabul edilemez. Amerikan bilim adamı, Dr. Richar Seedi Chicago’da ilk insan klonlama kliniğini kurmak istiyor. Bunun için anne olacak Teresa ile tanışıyor ve ölmeden önce kanından örnek almak istiyor. Ancak, onun uygun örnek olmadığını belirtiyor. Çünkü, bebeğin ne türlü yaşam düzenine sahip olacağı belli değil ve sonuçta aynı hastalığa sahip bir başka Teresa ortaya çıkabilir. - İnsan klonlaması hangi şartlarda kabul edilebilir?
Ruth Deech tarafından önerilen uygulamalarda, mitokondriden oluşan kalıtsal hastalıklara maruz kalan hastaların tedavisinde kullanılabilir. Bu problem epilepsi veya körlüğe neden olabilir. Bunun için sağlam mitokondrili embriyolara çekirdek transferi yapılabilir. - Kendimi klonlarsam, Oluşan kopyam taşıdığım DNA’yla aynı mı olacak?
Mitokondri DNA’sı kopyalanan hücrelerde bulunursa Evet. - Niçin Mitokondri o kadar önemli?
Bilim adamları bu organelin yaşlanmada bir rol oynadığını düşünmektedirler. Onun DNA’sı yeni bir mitokondri yapmak için gerekli bilgileri taşımaktadır. Şayet, mitokondri çalışmassa, teorik olarak hücreler ölmektedir. - Mitokondriyel DNA daima yumurtada yenidir? O zaman üzülmeye gerek yok değil mi?
Muhtemelen evet, Ancak, çekirdek içindeki DNA’da yaşlanmaktadır. Bir çok kez, hasar görüyor ve tekrar tamir ediliyor. DNA hasarı çoğunlukla kanser oluşturmaktadır. Dolly, şu ana kadar sağlıklı görülüyor. Bununla beraber, Dr Jeremy Grifo “Klonlamanın diğer tadavi işlemlerinden daha iyi bir yöntem olmadığını belirtmektedir. 6. İnternetten Son Haberler : Bazı bilim adamlarının kopyalama koyun olarak değerlendirilmesi için işlemin tekrarlanması gerektiğini bildiren, klonlanan Dolly’nin yavrusu 13 Nisan 1998, Pazartesi günü sabah saat 4 sularında doğmuştur. Bonnie olarak isimlendirilen kuzunun ağırlığı 2.7 kg olup, oldukça sağlıklı görünmektedir (Anonymous, 1998). Fransanın ilk klonlanmış buzağısı 20 Şubat 1998’de doğmuş, bakım hatasından kaynaklanan bir kas hastalığından veteriner hastanesinde ölmüştür (Anonymous, 1998). Güney Afrika’da klonlamaya aday gösterilen süper sığır bilimsel bir hatadan dolayı ölmüştür. Günde yaklaşık 124.2 lt süt verdiği belirtilen sığır 512 kg ağırlığındaydı. Klonlamanın amacıyla deri altından hücre alınırken rahatsızlanan adayın yumurtaları dondurulmuş halde gelecek nesiller için saklanıyor. Normalde Holstein tipi sığırların verimleri günde 20-40 kg arasındadır. Sahibi, sığırın 1 milyon dolar değeri olduğundan bahsetmektedir (Anonymous, 1998). 7. Sonuç Genetik klonlama, bugün için hayvancılıkta çığır açabilecek bit teknoloji olarak görülmektedir. Bununla beraber, teknolojinin rutin olarak devam ettirilmesinde bir çok problem bulunmaktadır. Bunun yanısıra, canlının populasyonunun varyasyonsuz hale getirilmesi, o populasyonu, olumsuz çevresel etkilerde büyük kayıplara sebep olacağı sakıncaları tartışılmaktadır. 8. Kaynaklar Arthur, C. ve Laurance, J. 1998. Cloning. http://www.independent.co.uk Okumus, 1997. Genetik Kopyalama ve Uygulaması. Prognoz. Cilt 1, Sayı 2. S.81-82.
|
Yorum (yok) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 8/12/2007 - Gen Aktivasyonunun Mekanizması
| Gen Aktivasyonunun Mekanizması Yukarıda belirtildiği gibi genlerin aktivasyonu kontrol altındadır. Gelişme esnasında, çekirdekteki genetik bilgi seçici olarak kullanılmakta ve genler ne zaman ve nerede ihtiyaç duyulursa orada kullanılmaktadır. Gen düzenleyiciler için bazı mekanizmalar mevcuttur. Bu mekanizma genlerin çalışması veya çalışmaması şeklinde veya bütün canlı gelişiminde rol oynamamaktadır. Belli genler, organizmanın rutin çalışmasıyla normal fizyolojik aktivite durumunda düzenlenir. Fotosentez için ışığı kontrol eden genler bu tip genlerdir. Gen faaliyetinin kontrolü hakkında bilgini çoğu ökaryotlardan ziyade prokaryotlardadır. Çünkü daha basit yapıları ve daha kolay üretilme imkanları genetik denemelere imkan vermektedir. Prokaryotlar En iyi bilinen örnek E. coli'de laktozun değerlendirilmesidir. Sistem Françios Jacob ve Jacques Monod tarafından 1960 yılında çalışılmıştır. E. coli enerji kaynağı olarak laktozu değerlendirmektedir. 1.β-galaktosidaz permease, y olarak dizayn edilen gen ile kodlanmakta ve laktozun hόcreye taşınmasında görev yapmaktadır. 2. β-galaktosidaz laktozu galaktoz ve glukoz olmak όzere iki kompanente ayırır z geni ile kodlanmaktadır. 3.Asetilaz, a geni tarafından kodlanmakta ve laktoz metabolizmasıyla ilgilidir. Bu üç enzim gelişme ortamında laktoz bulunduğu zaman hücre içinde sentez edildiği zaman faaliyete geçerler. Hücreler ortama transfer edildiği zaman laktoz yokluğunda 2-3 dk içinde sentezleri durmaktadır. Üç yapısal gen enzim için kodlanır laktozun varlığı veya yokluğuna göre düzenlenmektedir. Bu sebeple yalnızca hücre ihtiyaç duyduğu zaman sentezlenir. Bu üç enzimin aktivasyonunu mutasyon kullanarak genlerin bakterial kromozomlardaki lokasyonlarının haritası yapılmıştır. Genlerin aynı zamanda z, y, a şeklinde peşpeşe geldiği bulunmuştur. Bu genlerden başka laktoz mekanizmasında etkili herhangi bir enzim kodlamayan iki genetik yapı daha bulunmaktadır. Bunlar düzenleyici (regularity) gen i ve operatör gen olan o üç yapısal genin faaliyetini kontrol etmektedir. Mutasyonlar ya düzenleyici gene veya operatör gene zarar verirler ve yapısal genler mesela devamlı olarak laktoz varlığına veya yokluğuna dikkat etmeden hareket ederler. Bu yolla düzenleyici gen, etkisini yitirdiğinde bütün yapısal genler aynı zamanda i ve o düzenleyicileri tarafından kontrol edilmektedir. Operetör kısmı kromozomlarda z geninin yanındadır. Düzenleyici gen i ise p promotör bölge vasıtasıyla o dan ayrılırlar. p bölgesi transkripsiyonu katalize eden RNA polimeraz enziminin bulunduğu kısımdır. Jacop ve Monod operon kelimesini operatör ve promotor kısımlarıyla birlikte ekspress ve komşu yapısal genlerin birlikteliğindeki grubu tanımlamak üzere tanımlamaktadır. Laktoz olmadığı zaman, i geni tarafından oluşturulan repressor protein operatöre bağlanır ve transkripsiyonu bloklamaktadır. Bu durumda yapısal genler çalışmamaktadır. Laktoz ortamda olduğu zaman, repressor proteine bağlanıyor ve operatörün transkripsiyonu kontrol etmesini önlüyor ve genler aktif hale gelip çalışmaya başlıyorlar. Repressor protein normalde oldukça düşük oranda hücrede bulunmaktadır. İ geni ve o kısmında meydana gelen mutasyonlar, yapısal genlerin dengesiz davranışına neden olmaktadır. Bu durum ya repressörü etkilemekte (i+→i-) ya da operatör kısma bağlanmayı önlemektedir (o+→oc). Translasyon esnasında genler arasındaki stop kodonları üç ayrı polipeptid zincirini oluşturmaktadır. Ökaryotlar Prokaryot ve ökaryot arasında DNA larının organizasyonu ve genlerin transkripsiyon ve translasyonları arasında birkaç önemli farklılık bulunmaktadır. Prokaryotlarda görülen operon tipi ökaryotlarda yoktur. Yakın fonksiyonlu genler bir araya toplanmasına rağmen, ekspressiyonlarının kontrolü farklı yerlerde toplanmış olabilir veya farklı kromozomlarda dahi olabilmektedir. Ökaryotik genomların DNA ları daha büyük olup çok sayıda repetitive DNA dizilişleri taşımaktadır. Ökaryotik genler aynı zamanda intronslar olarak ayrılmakta ve DNA ları kromatin formunda histonlara bağlanmaktadır. Bu karışıklık ökaryotlardaki sistemin daha iyi anlaşılmasını zorlaştırmaktadır. Ökaryotlarda, genlerin transkripsiyon ve translasyonları prokaryotlardaki gibi beraber değildir. Transkripsiyon çekirdek içinde yer almakta ve translasyon ise daha sonra sitoplazmada ribozomlarda meydana gelmektedir. Genlerin aktivasyonu, bilginin akışı esnasında her iki devrede de meydana gelmektedir. Transkripsiyon seviyesinde gen aktivasyonu; Bu aşamadaki gen transkripsiyonu translasyondan daha fazla örnek taşımaktadır. Böyle bir durum arpa depo proteinlerinde gözlenmiştir. Arpada, tohum depo proteinleri mevcuttur ve bunlar hordein olarak isimlendirilmektedir. İlgili genler gelişmenin sadece üç haftalık peryodu için aktif haldedir. Hordein polipeptidiyle ilgili üç farklı protein yapısındaki değişmeler ana ilgili gelişmeler, Şekil... de tanımlanmıştır. Bu gelişmeler genlerin faaliyetinin gelişmenin kontrolüne göre olduğunu göstermekte ve mRNA larındakine benzer değişim kalıplarıyla araştırılabilir. mRNA ve translasyon ürünleri olan proteinler arasındaki ilişkiler kontrolün transkripsiyon seviyesindeki durumunu ortaya koymaktadır. Transkripsiyon başlar başlamaz bütün mRNA'lar proteine translasyon olmaktadır. Kontrol mekanizması prokaryotlarınkine benzer olduğu düşünülmektedir. Bununla beraber detaylar bilinmemekte ve regülarity genler (düzenleyici genler) yapısal genlerden farklı kromozom üzerindedir. Translasyon Seviyesinde Gen Aktivasyonu. Protein sentezindeki farklılıklar, hücrede mRNA populasyonunu oluşturan farklı transkripsiyon oranlarındaki değişiklikle açıklanamaz. Bazı hücrelerde mRNA nın benzer yapıları bulunmakta fakat farklı çeşitte proteinler üretmektedirler. Çünkü bütün mRNA'larda translasyon olmamaktadır. Bu translasyon seviyesinde regulasyondur (gen aktivasyonu). Döllenmemiş yumurta hücresi mRNA olarak paketlendiği durumlarda görülmektedir. Seçici translasyon zigotun oluştuğu fertilizasyondan sonra başlamaktadır. Spisula solidissima (deniz midyesi) de protein sentezinde, döllenme öncesi ve sonrası göze çarpan farklılıklar bulunmaktadır. Bununla beraber gelişmenin iki fazında mRNA'larında değişiklik bulunmamaktadır. Döllenmemiş yumurtadan ribozomların ve genç embiryoların ekstrakte edilmesiyle bu devreler esnasında mRNA nın doğasını değerlendirmek mümkündür. Çünkü mRNAlar ekstrakte edilen ribozomlarla ilişkilidir. Böyle çalışmalar göstermektedir ki farklı mRNA transkripsiyonları fertilizasyondan önce ve sonra seçilmektedir. Translasyon kontrolunun nasıl çalıştığı tamamen anlaşılmış değildir fakat mRNA molekülleriyle özel proteinlerin işbirliği sayesinde hareket ettiğine dair kanıtlar bulunmaktadır. Kromozom Organizasyonu Seviyesinde Gen Aktivasyonu: Ökaryotik genlerin aktivasyonu kromozomlarda yer alan kromatinlerin organizasyonundaki değişmeleri içeren mekanizmalarla kontrol edilmektedir. Dişi memeli canlıda iki X kromozomunun birisi heterochromatinleşme işlemi sırasında aktivasyonunu kaybeder. İnterfaz X kromozomu sıkı şekilde katlanır ve Barr body olarak görülür. Bu durumda DNA sı transkripsiyon için faaliyet göstermez ve kromozom içindeki bütün genler kapalı haldedir. Bu durumda aktivasyon, doza bağlı faaliyet gösterir ve erkekte sadece bir kromozom olduğu zamanki durumda çalışmasına izin verilir. Genomik inaktivasyon (imprinting), fenotipin gamet orijinine bağımlı modifikasyonu olarak tanımlanabilir. Bir lokustan oluşan fenotip, tek bir allel için farklı olarak ortaya çıkmaktadır. Bu işlem, genomun gamete bağımlı olarak farklı görüntüsü ortaya koymakta ve her bir ebeveynden gelen genetik bilgiye göre fonksiyonal bir farklılık ortaya koymaktadır. Memelilerde genomik inaktivasyon, ya tek allelli gen ekspressiyonuyla ya da hem ana hem de babadan gelen allelin inaktivasyonuyla alakalıdır. Aynı şekilde dominat modifikasyon tek bir lokusun penetransındaki fenotipik farklılığın üretimini içermektedir (Fisher, 1928). Bu genetik modifikasyon, trans halinde faaliyet göstermekte ve farklı modifiye edici lokusların yapısını oluşturmaktadır. Genomik inaktivasyon veya imprinting'in dominant modifikasyon olduğu düşünülmektedir(Sapienza, 1990). Bununla beraber, cinsiyete bağlı olduğu zaman farklı dozajda faaliyet göstermektedir. İnaktivasyona benzer husus hem hayvan hem de bitki aleminin her ikisinde de gözlenmiştir. Gamete bağımlı modifikasyonun farklı belirtileri hibrid olan bitkilerde dominantlığın göstergesi olarak ortaya çıkmaktadır (Heslop-Harrison, 1990). Sciara'da ebeveynden kaynaklanan kromozom eliminasyonu (Metz, 1938; Crouse et al., 1971); sineklerde (coccids) ebeveyne ait genomun heterokromatin yapıdaki inaktivasyonu(Nur, 1990); Drosophila'da ebeveyn orijinli spesifik pozisyon etkili modifikasyon (Spofford, 1976); balıklar arası yapılan melezlemelerin projenilerindeki fenotipik farklılıklar (Whitt et al., 1977), eşek ve at arasındaki melezlemelerde embryolarda görülen X kromozomuna bağımlı tercihsel inaktivasyon (VandeBerg et al., 1987); ebeveyn genomuna bağımlı farklı maya ırk melezlemelerinde görülen farklılıklar (Klar, 1987); immunoglobulin genlerinin allelik farklılığı (Holliday, 1990) bu hususlara örnek verilebilir. İhtimalen konunun anlaşılması açısından son zamanlarda farede gamet orijinine bağımlı transgen methylation ve expressiyon modifikasyonlarıdır (Swain et al., 1987; Reik et al., 1987; Sapienza et al., 1987). Son olarak ta zebra balığının transgenik bir hattında görülmüştür (Martin and McGowan, 1995a; 1995b). Bu bahsedilen olayların hepsinin aynı moleküler temele dayandığı hakkındaki bilgiler kesin değildir. Ebeveyn orijinli etki mekanizması bir çok organizmada görülmektedir. Bu etki kuvvetli şekilde evolusyon mekanizmasında korunmakta ve bağımsız olarak bir çok kez ortaya çıkabilmektedir. Bütün bu durumlarda sonuçta, inaktive olan lokusta fonksiyonel olarak heterozigot olduğu görülmektedir. Bu lokusların bazıları, erkek ebeveynden kaynaklanan inaktivasyondan bazıları da dişi ebeveynden kaynaklanan inaktivasyondan ortaya çıkmaktadır. Kanser hücrelerinde aktivasyonunu kaybetmiş allelde DNA metilasyonunun kaybından ortaya çıkan bu duruma kanser hücrelerinde rastlanmıştır. Bu genleri modifiye edici genler ise imprintor olarak bilinmekte ve pleiotropik bir etkiye sahip olduğu düşünülmektedir. Ayrıca, bu genlerin haploid setteki karşılıklarında ince ayar görevi gördükleri belirtilmektedir (Holliday, 1990). Sonuç olarak bu genlerin faaliyeti ve çalışmasının sınırlandırılması genlerin tanımlanmasıyla anlaşılmaktadır. Genlerin cis veya trans olarak faaliyetleri, DNA yapısı ve kromatin yapısı genlerin faaliyetleri üzerinde etkiye sahip olduğu düşünülmektedir. Kaynaklar: R.N. Jones & A. Karp, 1990. Introducing Genetics. John Murray. Isbn 0-7195-4235-9. Chapter 14 & 17 p.186-243. Ahmet Okumuş, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Zootekni Bölümü, 55139, Samsun | Yorum yaz! :: Arkadaşa gönder!
|
|
Yorum (1) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
• 8/12/2007 - DNA VE KRİMİNOLOJİ
DNA-RNA-GENETİK-BİLİM • 4/11/2007 - | Biy.Gen. Muh.Barış Yelkenci ~DNA ve Kriminoloji~ Teknolojik gelişmeler, moleküler genetik biliminin gelişimini hızlandırmış; kriminal problemlerin çözümünde de kullanılacak delillere yenilerini eklemiştir. Bilimin ana hedefi gerçeği aramaktır ve yüzyıllardır hukuki problemlerin çözümünde yardımcı olmuştur. Kriminoloji kelimesinin Türkçe karşılığı “suç bilimi”dir. Suçluların ve suçsuzların ayrımında kullanılan teknikler giderek özelleşmiştir. 20 yy. başında parmakizi analizleri teknikleri kullanılırken son yıllarda DNA analiz teknikleri kullanılmaya başlanmıştır. DNA molekülü kanıt için güçlü bir araçtır. Çünkü tek yumurta ikizleri dışında tüm insanların DNA’ sı birbirlerinden farklıdır. Bu özellik kriminal tanı koymada temel faktördür. Bir diğer önemli özellik ise bir insanın DNA’sının her hücrede birebir aynı olmasıdır. Örneğin, bir insanın kan hücrelerinden alınan DNA örneği, saç hücresinde, kemik hücresinde yada sperm hücresindeki DNA ile aynıdır. Suç mahalinden toplanan DNA örnekleri, parmak izinde olduğu gibi kıyaslama yöntemi ile kişiyi şüpheli olmaktan çıkarabilir ya da kanıt oluşturarak bir şüpheli ile bağlantı kurabilir.Aynı zamanda farklı suç mahalleri ile bağlantı kurulmasını sağlayabilir. DNA moleküllerinin kriminal amaçlı kullanılması, insan dokusundan elde edilen DNA’nın, belirli bölgelerinin incelenerek “barkod”lama işlemi ile gerçekleştirilir. “Barkod” bilgisayar tarafından sayısal bir değere dönüştürülür. Böylelikle her insanın (yumurta ikizi hariç) kendine özgü bir barkodu olacaktır. Bilimsel koşullara ve konuyla ilgili dernekler ve kurumların oluşturduğu çalışma grupların tavsiyelerine uygun olarak gerçekleştirildiği takdirde, yeryüzünde DNA molekülü aynı olan iki kişinin bulunması olanaksızdır.(İhtimal 1 trilyonda birden azdır.) Suç mahalinden alınan örnek dokular, laboratuvar ortamında DNA’ları ayrıştırılır ve saflaştırılır. Elde edilen DNA molekülleri üzerindeki bazı bölgeler (DNA profilleri) binlerce kez kopyalandıktan sonra UV ışığı altında görüntülenir. UV ışığı altında DNA’da beliren bantlar bilgisayar yardımıyla barkotlanır. Farklı sanıklara ait barkodların karşılaştırılması araştırmacıya gerekli bilgiyi verir. DNA profilleri kan, sperm, deri hücreleri, dokular, organlar, kas, beyin hücreleri, diş, kemik, saç, tırnak, ter, burun sıvısı, tükürük, idrar, dışkı gibi alınan örneklerden temin edilebilmektedir. Araştırmacının hayal gücü ile kurulan bağlantılar olayların çözümüne yaklaştırıcı etkendir. Mesela, yanarak ölen bir insanın dişinden alınan DNA profili mevcut gen bankasında bulunan örnekler ile karşılaştırılması kurbanın kimliğini belirleyecektir.; Aşağıdaki tabloda suça ilişkin kanıtlar ve bu kanıt üzerindeki DNA molekülünün muhtemel yeri ve kaynağı gösterilmiştir. | KANIT | DNA’nın Kanıt Üzerindeki Muhtemel Yeri | DNA’nın Kaynağı | | 1.Sopa veya benzeri | Sapı, ucu | Ter, deri, kan, doku | | 2. Şapka, bandana veya maske | İçi | Ter, saç, kepek | | 3. Gözlükler | Burun veya kulak kısmı, gözlük camı | Ter, deri | | 4. Yüze sürülen kağıt mendil, pamuk, temizleme bezi | Sürülen yüzey | Burun sıvısı, kan, ter, sperm, kulak kiri | | 5. Kirli çamaşır | Yüzeyi | Kan, ter, sperm | | 6. Kürdan | Ucu | Tükrük | | 7. İçilmiş sigara | İzmarit | Tükrük | | 8. Pul veya zarf | Yalama ile yapıştırılan bölge | Tükrük | | 9. Bant | İç, dış yüzey | Deri, ter | | 10. Şişe, teneke kutu veya bardak | Kenarlar, ağız kısmı | Deri, ter | | 11. Kullanılmış prezervatif | İç/dış yüzey | Sperm, vajinal veya rektal hücreler | | 12. Battaniye, yastık, çarşaf | Yüzey | Ter, saç, sperm, idrar, tükrük | | 13. Mermi | Dış yüzey | Kan, doku | | 14. Isırık izi | Deri, giysi | Tükrük | | 15. Tırnak | Sıyrıntılar | Kan, doku, ter | Tabi ki her yöntemde olduğu gibi bu yöntemin de dezavantajları vardır. DNA örneklerin titiz bir çalışma ile toplanmaması, çevresel faktörler, DNA molekülünü olumsuz yönde etkiler. Çok küçük DNA örnekleri kanıt olarak kullanılabileceğinden, DNA kanıtı teşhis ederken, toplarken ve muhafaza ederken bulaştırma riskine çok dikkat edilmelidir. DNA kanıtı başka bir kaynaktan gelen DNA ile karıştırıldığında bozulabilir. DNA içerebilecek kanıt nakledilirken ve depolanırken kuru bir ortamda kağıt zarf içinde ve oda sıcaklığında muhafaza edilmelidir. Doğrudan güneş ışığı ve daha sıcak koşullar DNA için zararlı olabilir . Parmak izinde olduğu gibi bu yöntemde de görevlilere şüphelinin ne zaman suç mahalinde olduğu veya ne kadar süre orada kaldığı hakkında bilgi vermez. ABD ’de DNA verilerini toplamak için CODIS kurulmuştur. Ülkedeki her eyalet, tecavüz, cinayet, çocukların kötüye kullanılması gibi belirli suçlardan mahkum olmuş kişilerin DNA indeksini tamamlamak için sürekli verileri işlemektedir. Türkiyede ise henüz DNA bankası yoktur fakat Türkiye’nin birçok laboratuvarlarında kriminal amaçlı DNA analizleri yapılmaktadır. Yapılan çalışmalar bilgisayarda tutulmadığı ve bilgi paylaşımı yapılmadığı için pek çok olay bu nedenle aydınlatılamamaktadır. Ülkemizde kriminal çalışmaların sağlıklı yürütülmesi için DNA bankaları kurulmalı ve dünya bankaları ile entegre olunmalıdır. Gelecek yıllarda DNA genom projesinin hedeflerinden biri olan genlerin tanımlanması tamamlandığında kişideki mevcut genlere göre suça yatkın olma ihtimalleride değerlendirilerek farklı boyutlarda çalışmalar yapılacağı kaçınılmazdır. baris@genetikbilimi.com İstanbul - 01.12.2004 http://sufizmveinsan.com Kaynaklar : 1. The Evaluation of Forensic DNA Evidence, National Academy Press, Washington D.C. 1996 2. What Every Law Enforcement Officer Should Know About DNA, USA Department of Justice, National Instıtute of Justice 3. DNA ( Deoksiribonükleikasit ) Molekülü, Ahmet F. Yüksel – Barış Yelkenci, Londra 28.02.2000, www.afyuksel.com 4. DNA Rüyası (yoksa kabusu mu? ), Prof. Dr. Sevil Atasoy, İstanbul, Haziran 2000 5. Kriminal Amaçlı DNA Analizleri, Prof. Dr. Sevil Atasoy | Yorum (0) :: Bağlantı
| • 3/11/2007 - İLK GÜN 3 KASIM 2007
|
Yorum (yok) :: Yorum yaz! :: Bağlantı
|
|
|
|
|