Bilim ve teknoloji bloğu
yaşam etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster
yaşam etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

18.02.2014

İnsan Genetik Havuzu ve Seleksiyon Döngüsüne bir Bakış

 Seleksiyon kelime anlamıyla "seçme" anlamına gelmekle beraber biyoloji dalında daha çok "ayıklama" anlamında kullanılmaktadır. Bahsi geçtiğinde genelde aklımıza lisedeki biyoloji derslerinden ne öğrenmişsek o gelse de seleksiyon yalnızca biyolojik bir olay değildir. İnsanoğlu olarak doğanın işleyişini daha kolay anlaşılır bir hale getirmek için dallara ayırıp meselelere daha daraltılmış çerçevelerden bakmaya meyilliyiz. Bu bakışın her zaman doğru olduğu söylenemese de bir sınıflandırma başlangıçlar için gerekli olmaktadır.
 Türler tarihleri boyunca yaşadıkları çevreye uyum sağlayıp bir sonraki neslin başarısını ve dolayısı ile var oluşlarını garanti altına almak istemişlerdir. Ve bu amaca ulaşmak için belli başlı yollar geliştirmişlerdir. Türün devamlılığı için en uygun genetik materyale sahip bireylerin üremesini amaçlayan bu yöntemler o türün ne kadar başarılı olacağının da sınavını vermektedir. Daha kolay anlaşılması amacıyla bu yöntemleri biyolojik seleksiyon, doğal seleksiyon ve beşeri seleksiyon başlıkları altında toplayabiliriz. Bu başlıklar birbirini takip eden sonsuz bir zincir halinde türlerin devamlılığını test eden ögeler oluşturmaktadırlar. 

seleksiyon döngüsü
İnsanda seleksiyon döngüsünü betimleyen bir görsel

Biyolojik Seleksiyon
 Biyolojik seleksiyon türlerin devamlılığı söz konusu olduğunda o türün üzerinde direkt bir kontrolü olmadığı bir etmendir. İnsan için ele alınacak olursa spermlerin üretim aşaması ile başlayan bu döngü  insan fizyolojisi tarafından ortaya konan engellerin tümü için kullanılabilecek bir tabirdir ve spermlerin dişiye aktarılması ile devam eder. Dişiye aktarılan spermlerin kalitesi döllemenin başarısındaki etmenlerden biridir. Dişi tarafından sağlanan ortam ise tümüyle bu spermlerden en etkin olanının yumurtaya ulaşmasını sağlamak amacıyla dizayn edilmiştir. Yine etmenlerden biri olan dişinin yumurta kalitesinden tutun da hamilelik dönemindeki komplikasyonlara kadar her şey biyolojik elenme sürecinin bir parçası sayılabilir. Bireyin büyüyüp gelişmesi aşaması ile başka bir aşamaya geçilir.
Doğal Seleksiyon
 Bu başlık canlının dünyaya gelmesi ile başlar ve üreme amacında başarılı olana dek geçerli kaldığı söylenebilir. Dışarıdan bu canlının varlığına yönelik her tehdit bu kapsama sokulabilir. Türlerin fiziksel, ve düşünsel kabiliyetleri dahilinde kontrol edebildikleri bir ögedir. Bir zebrayı örnek alacak olursak bir aslan tarafından yenilme ihtimali ona verilen kaçma güdüsü ve yetisi ile baş edilebilecek bir etmendir. Bu yeti çağlar boyunca yenme tehlikesine karşı en başarılı özellikleri ilke karşı koyabilmiş bireylerden aktarılan genetik mirasla mümkün olabilmiştir. İnsanda ise bu kontrol biraz daha ileriye giderek doğaya hakim olma hadisesine dönüşmüştür. Teknoloji ve iş birliği ile avcılar engellenmiş, hastalıklar durdurulmuş ve türün devamlılığı sağlanmıştır. Bu kontrol de nüfusun artmasına sebebiyet vermiştir. Ve sıradaki başlığın insan bağlamında önemini bir nebze daha da arttırmıştır.
Beşeri Seleksiyon
 Bu başlık sosyal olarak gelişmiş türlerde daha aktif bir değişkendir. İnsanlarda bireyler arasındaki ilişkilerin, ritüellerin ve fiziksel özelliklerin belirleyici olduğu bir unsurdur. İki cinsel olgunluğa erişmiş bireyin birbirini görmesi ile başlar. İlk andaki fiziksel elemeden başarılı halde çıkılırsa kur yapma ritüeline geçiş yapılır. Bu aşamada bireyler birbirini tanır, toplum tarafından belirlenmiş bazı standartlara uyulup uyulmadığı gözlenir. Örnek olarak taraflardan birinin karşı tarafa uygunsuz olarak karşılanacağını bilmeden bir hediye alması ilişkinin sonlanmasına ya da daha karmaşık bir hal almasına sebep olabilir. Bu aşamada bir miktar biyoloji tekrar devreye girer ve kişinin salgıladığı feromonlar o kişi hakkında karşı tarafa sağlık durumu, basit genetik materyal ve ruh hali gibi ayrıntılı bilgiler verir. Bu bilgiler özellikle erkeklere nazaran kokuya daha duyarlı olan dişiler tarafından daha iyi işlenmektedir. İşlenen bu bilgiler beynin bağımlılıkla ilgili bölgesince işlenip aşk denen duruma sebebiyet verir. Beşeri alanda türün devamlılığına etki eden unsurlar bununla da sınırlı değildir. Sosyal statü, aile ve toplum da belirleyici etmenlerdir.

 Bu aşamadan sonra çark başa döner ve türlerin devamlılığı için oynanan oyunda yeni bir sayfa açılır. Bir jenerasyonun hataları ayıklanır ve bir sonraki jenerasyonun geleceği garanti altına alınmaya çalışılır. Doğanın koyduğu yasalar çerçevesinde o tür başarılı olur ya da yok olur. Ancak söz konusu olan insanlar olunca yok edilen ne yazık ki doğa olmaktadır. 

 C. Caner Telimenli

25.09.2013

Kanseri Mutant Virüslerle Yenmek


 Birçok ülke üniversitelerini en çok meşgul eden konulardan biri olan kansere bir tedavi bulma çabaları tüm hızı ile devam ediyor. Zaman zaman medyada çıkan potansiyel tedavilerin bir kısmı insanlığın büyük problemlerinden biri olan kanser hastalığını genetik mühendislikle çözmeye çalışıyor.

Uçuk virüsü bulaştırılmış bir hücre


 Tokyo üniversitesinden Japon bilim adamlarının geliştirdiği ve şu anda testlerine başlanılan yeni bir yöntem sayesinde kanserin tedavisinde büyük bir ilerleme kaydedilmesi umuluyor. Sıradan ve çoğu insanın başına bela olmuş uçuk virüsü bilim çevrelerince çok iyi bilinen üzerinde çalışılmış ve tedavi edilmesi kolay olan bir virüstür. İşte bu virüsün sadece 3 DNA'sını değiştirerek sadece kanser hücrelerini öldüren bir mutant uçuk virüsü üretildi.

 Yukarıda değiştirildiğinden bahsettiğimiz genlerden ilki Gamma 34,5 denen gen. Bu gen uçuk virüsünün sağlıklı bir hücreye girdiğinde hücrenin doğal savunma mekanizması olan kendini yok etme sistemini etkisiz kılıyor. Bir hücre yabancı bir yapı tarafından işgale uğradığında bu yapının kontrolüne girip etrafına zarar vermemek için kendini yok eder. İşte tam bu aşamada virüsün bu geni aktif hale gelip hücrenin kendini yok etmesini engelliyor.

 Hastalıklı bir kanser hücresinde ise kendini yok etme mekanizması zaten çalışmadığı için bu gen zaten o hücreyi etkilemiyor. Ancak virüsün sahip olduğu bu gen etkisiz hale getirilirse virüs sağlıklı hücrelere girdiğinde o hücre kendini yok edeceği için virüs yayılmayacak ve hastalıklı kanser hücrelerinde kendini yok etme sisteme olmadığı için hastalıklı hücreler virüsün üremesi için uygun bir ortam sağlayacak. Bu sayede kanserin kontrol edilmesine yönelik ilk adım atılmış olacak.

 Savaşımızda kullanacağımız ikinci genimiz ise ICP6 isimli uçuk virüsü geni. Bu gen uçuk virüsü sağlıklı bir hücreye girdiğinde virüsün kendi kopyalarını yapabilmesi için gerekli olan proteinleri oluşturmasını sağlar. Bu sayede diğer hücreleri işgal edecek yeni jenerasyonlar üretilir. Ancak hastalıklı kanser hücrelerinde durum farklıdır. Sağlıklı hücrelerin aksine sürekli bölünen kanser hücrelerinde yeni virüs DNA'sı yapmak için gerekli proteinler mevcuttur. Virüsün ICP6 geni etkisiz hale getirilince sağlıklı hücrelerde çoğalamacağı için hastalıklı hücreler tek üreme ortamı olarak kalacak ve kanser yayılımı azalacaktır.

Herpes simpleks
Uçuk virüsü ve yapısı

 Bu şekilde iki gen etkisiz hale getirildikten sonra kanserin yayılımının %75 azaldığı görülmüştür. Ancak bu durum yine de yetersiz kaldığı için bir müdahaleye daha ihtiyacımız var.

 İşte burada devreye Alfa 47 geni giriyor. Bu genin virüsteki görevi işgal edilen hücrenin içinde virüsün oluşturulması için kullanılan proteinlerin hücre zarında belirip vücudun savunma mekanizması tarafından durumun fark edilmesini önlemek. Bu durum genetik mühendislik sayesinde avantaja çevriliyor ve Alfa 47 geni devre dışı bırakılıyor. Sağlıklı hücrede virüs bulaştığında o hücre vücudun savunma sistemi tarafından yok ediliyor ve bu sayede uçuk virüsü yayılmıyor. Kanserli hasta hücrelerde de bu sistem sayesinde kanserli hücreler savunma sistemi tarafından sindirilip yok ediliyor.

 Bu üç mutasyon bir arada uygulandığında kanserli hücrelerin yayılması tamamen duruyor. Ve bu gelişme kanserin tedavisinde bir umut ışığı belirlemesini sağlıyor.

C. Caner Telimenli

Kaynak:
NHK world J-Innovators show Jun/14/2012