Bilim insanları uzun yıllar boyunca şuna inanıyordu: Döllenmiş bir yumurtadaki DNA, en başta düzensiz ve dağınık bir halde bulunur; embriyo gelişmeye başlayıp genler aktif hale gelene kadar da bu şekilde kalır. Ancak yeni bir araştırma bu düşüncenin tam olarak doğru olmadığını gösterdi. Araştırmaya göre DNA, sanıldığı gibi rastgele bir kütle değil. Daha embriyonun genleri çalışmaya başlamadan önce bile DNA, hücre içinde üç boyutlu ve düzenli bir şekilde yerleşmiş durumda bulunuyor. Bilim insanları bunu görebilmek için Pico-C adı verilen yeni ve çok gelişmiş bir teknik kullandı. Bu yöntem sayesinde DNA’nın hücre içindeki gizli düzeni çok ayrıntılı biçimde incelendi.
DNA, HAYATIN DAHA EN BAŞINDA PLAN YAPIYOR
Ortaya çıkan sonuç ; Embriyo genleri aktif hale gelmeden önce bile, DNA içinde adeta bir altyapı ya da iskelet sistemi kurulmuş oluyor. Bu erken kurulan düzen, ileride hangi genlerin açılıp hangilerinin kapalı kalacağını belirlemede önemli rol oynuyor. Kısacası, hayatın en başında —,daha hücreler çoğalmaya başlamadan bile , DNA sandığımızdan çok daha planlı ve organize hareket ediyor. Nature Genetics dergisinde yayımlanan yeni bir araştırma, yıllardır doğru kabul edilen bir görüşü tartışmaya açtı. Araştırmayı yürüten Profesör Juanma Vaquerizas ve ekibi, DNA’nın hayatın en erken evresinde sanıldığı kadar dağınık olmadığını ortaya koydu. Daha embriyo gelişiminin başında bile genomun beklenenden çok daha düzenli olduğunu tespit ettiler. Bilim insanları bu sonuca, geliştirdikleri Pico-C adlı yeni bir teknoloji sayesinde ulaştı. Bu yöntem, DNA’nın hücre içindeki üç boyutlu yapısını çok ayrıntılı biçimde incelemeye imkân veriyor.
Elde edilen bulgulara göre, embriyonun genleri tamamen aktif hale gelmeden önce, yani “Zigotik Genom Aktivasyonu” denilen kritik aşamadan çok daha erken bir dönemde , DNA hücre içinde karmaşık bir üç boyutlu yapı oluşturmaya başlıyor.
Kısacası, genler çalışmaya başlamadan önce bile DNA kendi düzenini kuruyor ve adeta gelişim için ön hazırlık yapıyor.
MİNİK SİNEK,DEV KEŞİF
Bu önemli keşif, bilim dünyasında sıkça kullanılan bir canlı üzerinde yapıldı; Meyve sineği. Bilim insanları, meyve sineğini tercih ediyor çünkü gelişimi çok hızlı gerçekleşiyor. Döllenmeden sonraki ilk birkaç saat içinde embriyo hızla bölünüyor ve kısa sürede binlerce hücre oluşuyor. Bu hızlı süreç, DNA’nın nasıl düzenlendiğini incelemek için çok uygun bir ortam sağlıyor. Araştırmacılar, Pico-C adı verilen çok hassas bir yöntemle, meyve sineğinin DNA’sının bu erken dönemde hücre içinde nasıl yerleştiğini inceledi. Şunu gördüler: DNA rastgele durmuyor. Belirli bir düzene göre kıvrılıyor, katlanıyor ve adeta düzenli bir sistem oluşturuyor. Bu düzen sayesinde hücre, ihtiyaç duyduğu genleri doğru zamanda devreye sokabiliyor. Yani genetik bilgi bir kitap gibi düşünülürse, DNA sayfaları gelişigüzel dağılmış değil; tam tersine, hangi bilginin ne zaman kullanılacağı önceden planlanmış gibi yerleştirilmiş. Pico-C yönteminin bir diğer önemli özelliği ise çok küçük örneklerle çalışabilmesi. Eski tekniklere göre yaklaşık 10 kat daha az biyolojik malzeme yeterli oluyor. Bu da bilim insanlarına DNA’nın yapısını daha ayrıntılı ve net biçimde inceleme imkânı veriyor. Bu sayede araştırmacılar, DNA’daki düzen bozulduğunda bunun hastalıklara nasıl yol açabileceğini de daha iyi anlayabilecek.
