Bizi insan yapan nedir? Cevap gözden kaçan DNA’da olabilir!
DNA’mız, evrimsel anlamda yaşayan en yakın akrabamız olan şempanzeninkine çok benzerdir. Kök hücre araştırmacıları DNA’mızın önceden gözden kaçan, kodlanmamış DNA olarak adlandırılan bir parçasını buldular ve bu, tüm benzerliklerimize rağmen, beyinlerimizin neden farklı çalıştığını açıklayabilecek bir farklılığa katkıda bulunuyor gibi görünüyor.
Şempanze, evrimsel açıdan yaşayan en yakın akrabamızdır ve araştırmalar, akrabalığımızın ortak bir atadan geldiğini ileri sürmektedir. Yaklaşık beş ila altı milyon yıl önce, evrim şemasında yollarımız ayrıldı ve bugünün şempanzesine ve 21. yüzyıldaki insanlığa, Homo Sapiens’e yol açtı.
Yeni bir çalışmada, Lund’daki kök hücre araştırmacıları, insan ve şempanze beyinlerini farklı kılan DNA’mızda ne olduğunu incelediler ve bazu cevaplar buldular.
Lund Üniversitesi’nde nörobilim profesörü olan ve çalışmayı yöneten Johan Jakobsson bu çalışmayı şöyle açıklıyor: “Yaşayan insanlar ve şempanzeler üzerinde çalışmak yerine laboratuvarda yetiştirilen kök hücreleri kullandık. Kök hücreler Almanya, ABD ve Japonya’daki ortaklarımız tarafından deri hücrelerinden yeniden programlandı. Ardından beyin hücrelerine dönüştürdüğümüz kök hücreleri araştırmamızda kullandık.”
Araştırmacılar, kök hücreleri kullanarak özellikle insanlardan ve şempanzelerden beyin hücreleri üretti ve iki hücre tipini karşılaştırdılar. Araştırmacılar daha sonra insanların ve şempanzelerin DNA’larının bir bölümünü farklı şekillerde kullandıklarını keşfettiler ve bununda insan beyninin gelişiminde önemli bir rol oynamış olabileceğini ileri sürdüler.
“DNA’mızın farklı olarak tanımlanan kısmından beklenmedik sonuçlar ortaya çıktı. Bu, daha önce “çöp DNA” olarak adlandırılan, DNA’nın sözde yapısal bir varyantıydı, uzun süredir hiçbir işlevi olmadığı kabul edilen uzun ve tekrarlayan bir DNA dizisiydi. Daha önceleri araştırmacılar, DNA’nın, tüm DNA’mızın sadece yüzde ikisini oluşturan protein üreten genlerin bulunduğu kısmında araştırmalar yaptı ve iki canlı arasındaki farklılıkları aramak için DNA’nın bu kısmındaki proteinleri incelediler.”
Böylece yeni bulgular, hiçbir işlevi olmadığı düşünülen ve DNA’mızın çoğunluğunu oluşturan “çöp DNA” olarak adlandırılan bu kısmın, şempanzeler ve insanlar arasındaki farklılıkları içerdiğini göstermektedir.
“Bu, insan beyninin evriminin temelinin, cevabın genetik DNA’nın bu yüzde ikisinde olduğu varsayıldığından, muhtemelen daha önce düşünülenden çok daha karmaşık olan genetik mekanizmalar olduğunu gösteriyor. Beynin gelişimi için önemli olan, belki de gözden kaçan yüzde 98’de gizlidir ki bu önemli gibi görünüyor. Bu şaşırtıcı bir bulgu.”
Lund’daki araştırmacılar tarafından kullanılan kök hücre tekniği devrim niteliğindedir ve bu tür araştırmalara olanak sağlamıştır. Özel hücrelerin yeniden programlanabileceğini ve her tür vücut dokusuna dönüştürülebileceğini keşfeden Japon araştırmacı Shinya Yamanaka’ydı. Bu teknik olmadan, etik açıdan savunulabilir yöntemlerle insanlarla şempanzeler arasındaki farklılıkları incelemek mümkün olmazdı.
Araştırmacılar neden insanlarla şempanzeler arasındaki farkı araştırmak istediler?
“İnsanı insan yapan şeyin ne olduğunu anlamanın anahtarının beyin olduğuna inanıyorum. İnsanlar nasıl oldu da beyinlerini böyle etkileyici bir şekilde kullanabildiler. Toplumlar inşa edebiliyor, çocuklarını eğitebiliyor ve ileri teknoloji geliştirebiliyorlar? Büyüleyici.”
Johan Jakobsson, gelecekte yeni bulguların, insanlara özgü görünen bir hastalık olan şizofreni gibi psikiyatrik bozukluklarla ilgili sorulara genetik temelli yanıtlara katkıda bulunabileceğine inanıyor.
“Ancak bu noktaya ulaşmamız için daha çok yol var, çünkü kodlanmış DNA’nın yüzde ikisi üzerinde daha fazla araştırma yapmak yerine, şimdi yüzde 100’ün tamamına daha derine inmek zorunda kalabiliriz – oldukça daha karmaşık bir süreç.” diye bitiriyor.
Kaynaklar:
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/10/211008105736.htm
