Epigenetik Anıların 14 Nesil Boyunca Aktarıldığı Görüldü

Geçmiş devam ediyor.

Hepimizin elde ettiği en önemli genetik bilgi takımı, nesiller boyunca aktarılan DNA’mızdan gelir. Fakat içinde yaşadığımız çevre de genetik değişimler oluşturabilir.

Araştırmacılar şimdi bu türden çevresel genetik değişimlerin, bir hayvanda 14 nesil boyunca aktarılabildiğini keşfettiler; bir C. elegans nematodes (yuvarlak kurt) sülalesinde görülen bu miktar, bir canlıda gözlenen en geniş mesafe.

İspanya’daki Avrupa Moleküler Biyoloji Örgütü’ndeki (EMBO) bilim insanlarının önderlik ettiği bir takım, çevrenin genetik ifade üzerinde ne kadar uzun süre boyunca işaret bırakabileceği konusunda çalışma yapmak için, bir floresan proteini transgeni taşıyan ve genetik mühendislik uygulanmış iplik kurdu kurtlarını aldılar. Bu gen etkinleştirildiği zaman, kurtların morötesi ışık altında parlamasını sağlıyordu.

Ardından, kurtların bulunduğu kapların sıcaklıklarını değiştirdiler. Takım, iplik kurtlarını 20° Celsius derecede tuttuğu zaman, transgende düşük faaliyet olduğunu ölçtüler; yani kurtlar neredeyse hiç parlamıyordu.

Ancak kurtları 25° C’lik daha sıcak bir bölgeye taşıdıkları zaman, hemen küçük yılbaşı ağaçları gibi parladılar, yani floresan geni çok daha etkin olmuştu.

Fakat tropik tatilleri uzun sürmedi. Kurtlar, floresan geninin etkinliğine ne olacağını görmek için daha düşük sıcaklıklara geri taşındılar.

Şaşırtıcı şekilde, aydınlık biçimde parlamaya devam ettiler. Yani, daha sıcak olan iklimin ‘çevresel anısını’ koruyorlardı ve bu transgen hâlâ yüksek oranda etkin durumdaydı.

Dahası bu anı, aydınlık biçimde parlayan yedi nesil boyunca kendi soylarına aktarılmıştı ve bunların hiçbiri daha sıcak bir yerde durmamışlardı. Bebek kurtlar, bu epigenetik değişimi hem yumurtalar hem de spermler yoluyla miras almışlardı.

Takım, sonuçları daha da ileri götürdü; beş iplik kurdu neslini 25° C’de tuttukları ve sonra bunların soylarını daha düşük sıcaklıklara koydukları zaman, kurtlarda eşi görülmemiş bir şekilde 14 nesil boyunca yüksek transgen faaliyeti yaşanmaya devam etmişti.

Bilim insanları, şimdiye kadar çevre tarafından uyarılan bir genetik değişimin bu kadar uzun şekilde aktarıldığını gözlemlememişti. Genetik ifadedeki çevresel değişimler genelde sadece birkaç nesil sürüyor.

İspanya’daki EMBO ve Pompeu Fabra Üniversitesi’nden takım üyesi Adam Klosin şöyle söylüyor: “Bunun neden gerçekleştiğini tam olarak bilmiyoruz, ancak bu bir tür ileriye yönelik biyolojik planlama şekli olabilir.”

İspanya’daki Josep Carreras Lösemi Araştırma Enstitüsü’nden ortak araştırmacı olan Tanya Vavouri şöyle ekliyor: “Kurtlar çok kısa ömürlüler, bu yüzden belki de kendi nesillerine, çevrenin gelecekte nasıl görünebileceğini tahmin etmelerinde yardımcı olmak için geçmiş koşulların anılarını iletiyorlar.”

Bilim insanlarının örnek bir canlı olarak C. elegans‘ı seçmelerinin bir sebebi var; sonuçta bu 14 neslin gelişmesi sadece kabaca 50 gün sürüyor, fakat çevresel genetik değişimin, insanlar da dahil olmak üzere diğer hayvanlarda nasıl aktarıldığı konusunda bize hâlâ önemli ipuçları veriyor.

Kurtlarda ve farelerde bu olgunun pek çok örneği bulunuyor, fakat insanlardaki çevresel epigenetik miras çalışması çok tartışılan bir konu ve hâlâ bilmediğimiz bir çok şey var.

Epigenetik miras üzerinde geçenlerde yapılan bir incelemede şöyle belirtiliyor: “İnsanlarda nesil sürelerinin uzun olması ve kesin kayıt tutmanın zor olması sebebiyle mirasla geçen etkileri ölçmek zor.”

Fakat bazı araştırmalar, yaşamlarımızdaki olayların çocuklarımızın ve hatta belki de torunlarımızın gelişimini gerçekten etkileyebileceğini öne sürüyor; bunların hepsi de DNA’yı değiştirmeden gerçekleşiyor.

Örneğin yapılan çalışmalarda, 1944-45 yıllarında Hollanda’da yaşanan kıtlıktan sağ kurtulan kadınların hem çocuklarının hem de torunlarının yetişkinliklerinde glukoz intoleranslarının yükselmiş halde olduğu bulunmuştu.

Diğer araştırmalarda, Yahudi Soykırımı’ndan sağ kurtulan insanların çocuk ve torunlarının daha düşük kortizol hormonu seviyelerine sahip olduğu bulunmuştu. Bu durum, vücudunuzun travmadan sonra kendini toparlamasına yardımcı oluyor.

İplik kurtları üzerinde yapılan son çalışma, kendi epigenetik mirasımız hakkında daha fazla şey anlamamıza yönelik önemli bir adım niteliğinde; özellikle de bu nesiller arası etkilerin ne kadar uzun sürdüğünü dikkate değer bir şekilde gösterdiği için.

Bulgular, Science bülteninde yayınlandı.

 

 

 

ScienceAlert

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir