Genetik mühendisliğinin çığır açan keşif ve uygulamalarına tanıklık ettiğimiz benzersiz bir dönemde yaşıyoruz. DNA’nın en büyük gizemlerini artık aydınlattığımızı sanıyorduk ama geçtiğimiz günlerde herkesi şaşırtan yeni bir keşif yapıldı. Genlerimizde kayıt altına alınmış olan genetik bilgilerin haricinde, her bir hücre içindeki DNA sarmalları yapısınının da bilgi aktarım gücüne sahip olduğu anlaşıldı.
Vücudumuzdaki tüm hücreler yaşamlarına aynı genetik kodla başlıyor ama sonradan bunların büyük kısmı farklı görevlere atanıyor. Her bir organın işlevi kendine has. Örneğin midemizdeki hücreler göz rengini belirleyen proteinleri değil, sindirim enzimlerini üretmek için kodlanıyor. Bilim insanları, bu görev paylaşımı için hücrelerin tekrar kodlanması sırasında bazı genlerin susturulup bazılarının aktif hale getirilmesi sürecinden hücre içindeki DNA sarmallarının sorumlu olduğunu biliyor, bu sürecin epigenetik olduğunu söylüyor ama nasıl gerçekleştiğini çözemiyorlardı.
Her bir hücre 2 metrelik DNA sarmallarını sımsıkı sarılıp katlanmış olarak içeriyor. Tüm hücrelerdeki DNA molekülünün aynı şekilde katlanıp korunması şart değil. Çünkü DNA bir molekül olduğu için farklı şekillerde katlanabilir. Keşfi yapan fizikçi Helmut Schiesel ve ekibi, hangi genlerin aktif duruma geleceğinin, hücre içindeki DNA’nın katlanma şekliyle belirlendiğini buldu. Çevresel koşullar, stres, beslenme şekli gibi faktörler DNA’nızın nasıl katlanacağını belirliyor, böylece bazı genler geçici olarak aktif olurken, bazılar susuyor. Sonuçta genetik kodlar değişmiyor ama epigenetik farklar oluşmaya başlıyor. Katlanma şekli değişirse önceki şekliyle yönettiği genlerle ilişkisini kesip, başka genlere komut vermeye başlayabilir.
İşte Hollanda Leiden Üniversitesi araştırmacıları, bu katlanma şekillerinin bir simülasyonunu yapıp, gözlerden gizlenmiş ikinci bir bilgi aktarım katmanı olduğunu gördüler. Yarattıkları simülasyonda maya mantarlarının DNA katlanma şeklini bazı genler için değiştirdiklerinde farklı proteinleri üreten genlerin devreye girip, eskilerinin sustuğu ortaya çıktı. Böylece epigenomun DNA katlanmasıyla ilişkili olduğu, şekil değiştikçe epigenetik özelliklerin de değişime uğradığı anlaşıldı
