Evrimin itici gücü olarak gen düzenlemesi
Fotoğraf: Envato
Transkripsiyon faktörleri, DNA'ya bağlanarak bazı genlerin işlevsel, diğerlerinin ise sessiz kalmasını sağlayan proteinlerdir. Hücre işlevinin önemli bir parçası olan transkripsiyon faktörlerinde yaşanan bozukluklar (Bunlar çeşitli gen mutasyonları nedeniyle olabilir), kanser başta olmak üzere çeşitli hastalıklara sebep olabilmektedir.
PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) dergisinde geçtiğimiz haftalarda yayımlanan araştırma, transkripsiyon faktörlerinin canlıların evrimi açısından önemini ortaya koydu.1 Canlıların evriminde yeni formları ortaya çıkaran şey, aslında genlerin kendisi değil, genler üzerindeki kontrol mekanizmalarının nasıl düzenlendiğidir. İşte transkripsiyon faktörleri gen düzenlenmesinden sorumludur. Bu proteinler, belirli DNA dizilerine özel ve seçici bir şekilde bağlanırlar. Protein yüzeyinde bulunan bağlanma alanları da özeldir. Bu özel ve seçici bağlanma, gen ürünlerinin hücrede üretilme seviyelerini belirler. Bu da aslında hangi proteinin, hücrenin hangi bölgesinde, ne kadar üretileceğinin belirlenmesi ve düzenlenmesi anlamına gelmektedir. ETH Zürih ve Zürih Üniversitesinden araştırmacılar, çalışmalarıyla, DNA düzeyinde transkripsiyon faktörleriyle yapılan gen düzenlemesinin RNA düzeyindeki düzenlemelere göre daha fazla evrimsel değişim yarattığını ortaya koydu.2
Aslında bütün canlıları birbirinden ayıran yalnızca DNA düzeyindeki gen farklılıkları değil, aynı zamanda bu genlerin ürünlerinin hücrede ne zaman, nerede ve ne kadar üretildiğidir.
Araştırma ile, DNA üzerinde transkripsiyon faktörlerinin bağlandığı özel dizilerin evrimsel değişime açıklıklarının yüksek olduğu bulundu. Yani bu diziler hızla mutasyona uğrayıp farklı transkripsiyon faktörlerinin de bağlanabileceği alanlar haline gelmekte ve bu da gen düzenlemesinin farklılaşmasını ve sonuçta da hücrenin fenotipinde değişimi beraberinde getirmektedir.
1- Joshua L. Payne, Fahad Khalid, Andreas Wagner. RNA-mediated gene regulation is less evolvable than transcriptional regulation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2018; 115 (15): E3481 DOI: 10.1073/pnas.1719138115
2- Santa Fe Institute. "How life generates new forms." ScienceDaily. ScienceDaily, 12 April 2018.
- Deprem ve salgın hastalıklar 12 Şubat 2023 04:55
- Modern tarım uygulamaları ve yabani otların evrimi 11 Aralık 2022 01:40
- Evcil retroviral elemanlar retrovirüslere karşı 06 Kasım 2022 04:58
- Proto-hücrelerden sentetik amipsi hücrelere 25 Eylül 2022 04:20
- İnsanlığın sivrisinek ile dansı 04 Eylül 2022 03:23
- Hapşıran süngerler 14 Ağustos 2022 02:08
- Tüp bebek başarısızlığının arkasında yatan sebep, erken dönem DNA çoğalması hataları olabilir mi? 24 Temmuz 2022 04:08
- Yer değiştiren genetik elemanlar ve ahtapotun bilişsel yeteneklerinin evrimi 10 Temmuz 2022 03:58
- Evrimsel ilişkiler kara ölümün kaynağının Orta Asya olduğunu ortaya çıkardı 19 Haziran 2022 04:49
- HIV ilacı ile orta yaş hafıza kayıpları engellenebilecek mi? 29 Mayıs 2022 04:15
- Tekrarlayan idrar yolu enfeksiyonları ve mikrobiyom 08 Mayıs 2022 01:18
- Antik enzimlerin yeni çağı 24 Nisan 2022 00:07