145 yabancı genimizin gizemi

07. 04. 2018
6. uluslararası dış politika, tarih ve maneviyat konferansı

Bilim adamları keşfetti insan DNA'sının atalarımızdan gelmeyen kısımları – bu keşif olabilir evrime bakış açımızı böyle değiştirelim. Araştırma, evrimin yalnızca kalıtsal genlere dayalı olarak gerçekleşebileceği fikrine meydan okuyor. Peki bu yabancı genleri mikroorganizmalardan mı aldık?

Bilim insanları, bu önemli yabancı genleri, eski atalarımızın yakın temasta bulunduğu mikroorganizmalardan edindiğimize inanıyor. Araştırma, hayvanların ve insanların evriminin yalnızca atalardan miras alınan genlere dayandığı yönündeki yaygın inanışa meydan okuyor. Bilim adamlarına göre evrim halen devam ediyor.

Açık erişimli bir dergi olan Genome Biology'de yayınlanan araştırmanın temel noktası şu: yatay gen transferi (HGT)Aynı ortamda yaşayan organizmalar arasında gen aktarımıdır. "Bu, yatay gen transferinin hem hayvanlarda hem de insanlarda ne kadar yaygın olduğunu ve onlarca ila yüzlerce aktif yabancı genin doğrudan kaynağı olduğunu gösteren ilk çalışmadır.", diye belirtti çalışmanın başyazarı Cambridge Üniversitesi'nden Alastair Crisp. "Şaşırtıcı bir şekilde, bu münferit bir olay değil, yatay gen aktarımının pek çok, hatta belki de tüm hayvan türlerinin evrimine katkıda bulunduğu ve bu sürecin devam ettiği görülüyor. Bu, evrime dair görüşümüzü bu şekilde yeniden düşünmemiz gerektiği anlamına geliyor."

HGT ve rolü

HGT, tek hücreli organizmaların gelişiminde önemli bir rol oynar ve büyük olasılıkla bakterilerin antibiyotik direncini bu kadar hızlı geliştirebilmesinin nedeni de budur. HGT muhtemelen genetik bilgilerinin bir kısmını mikroorganizmalardan ve bitkilerden alan nematodlar gibi bazı hayvanların evriminde de önemli bir rol oynuyor. HGT'ye maruz kaldığı bilinen diğer canlılar bazı böcek türleridir. İçlerinde, örneğin kahve meyvelerini sindirebilecekleri enzimlerin oluşturulması için önemli olan bakteri genleri keşfedildi. Ancak HGT'nin daha karmaşık hayvanların ve hatta insanların evriminin bir parçası olabileceği fikri geçmişte sıklıkla tartışılmış ve sorgulanmıştır.

Yatay Gen Transferi (HGT)

Bir organizmanın aldığı süreç Genetik materyal (DNA) başka bir bireyin soyundan olmasa da. Bu süreç tek hücreli organizmalarda yaygındır ve bakterilerin antibiyotiklere karşı bu kadar çabuk direnç kazanmasının da nedenidir. HGT muhtemelen genetik bilgilerinin bir kısmını mikroorganizmalardan ve bitkilerden alan nematodlar ve ayrıca bakterilerden gen alan böcekler gibi bazı hayvanların evriminde de önemli bir rol oynamaktadır.

Araştırmanın konusunu, aralarında insanların da bulunduğu 12 tür meyve sever, 4 tür nematod ve 10 tür primat genomu oluşturdu. Bilim insanları, gerçekte ne kadar farklı olduklarını görmek için bir türün genlerini diğerinin benzer genleriyle karşılaştırdı. Bilim insanları bunları farklı bir hayvan türü grubuyla karşılaştırarak bu genlerin ne kadar zaman önce aktarıldığını tahmin edebildiler.

Araştırmalar omurgalıların ABO kan grubu geni gibi çok sayıda geni HGT yoluyla miras aldığını göstermiştir. Diğer kalıtsal genlerin çoğu, metabolizmanın bir parçası olan enzimlerle ilişkiliydi. İnsanlarda daha önce bildirilen 17 kalıtsal gen doğrulandı ve daha önce bilinmeyen 128 gen daha tanımlandı. Bu genlerin bazıları, yağ asidi parçalanması ve glikolipid oluşumu da dahil olmak üzere lipid metabolizmasında rol oynar. Diğerleri ise bağışıklık ve inflamatuar tepkilerin, bağışıklık hücresi sinyallemesinin, antimikrobiyal tepkilerin, amino asit metabolizmasının, protein modifikasyonunun ve antioksidan aktivitenin önemli bir parçasıdır.

HGT, nematod evriminde önemli bir rol oynar

HGT, nematod evriminde önemli bir rol oynar

Ekip, aktarılan genlerin kaynaklandığı olası organizma sınıfını tanımlamayı başardı. En yaygın kaynaklar bakteriler ve protozoalardır; diğerleri ise örneğin primatlarda 50'ye kadar yabancı genden sorumlu olan virüslerdir. Bazı genlerin mantar kökenli olduğu bulunmuştur. Bu, yalnızca bakterilerde meydana gelen HGT'ye odaklanan bazı önceki çalışmaların, bu insan genlerinin yabancı bir kaynaktan geldiği fikrini bu kadar kararlı bir şekilde reddetmesinin bir açıklaması olabilir. Primatlardaki çoğu HGT'nin çok uzun zaman önce meydana geldiği, büyük olasılıkla kordalıların ortak atası ile primatların ortak atası arasında meydana gelen değişimin meydana geldiği bulunmuştur.

Çalışmanın yazarları, analizlerinin muhtemelen hayvanlardaki HGT'nin gerçek boyutunu hafife aldığını ve karmaşık çok hücreli organizmalar arasındaki doğrudan HGT'nin gerçek olduğunu ve bazı konakçı-parazit ilişkilerinde zaten bilindiğini ileri sürüyor.

Benzer makaleler