Genetik Nedir?

İnsanlar cevreleriyle ilgilenmeye başladıktan sonra her dolun daima atasına benzediğini gozlemişlerdir. Bir cocuğun bazı halleri, davranışları, yetenekleri anne ve babasına benzer. Bir bireyin kendi ata dolune benzeme eğilimine soyacekim (kalıtım) denir. Yani anne, baba ve yavru arasındaki benzerlik ve farklılıkların nedeni ile bu ozelliklerin nesilden nesile gecişini inceleyen bilim dalına genetik denir. Genel olarak butun turlerde oğul doller temel plan bakımından atalarına benzerler. Bu temel plan kalıtımla dolden dole iletilir. Genetik ile ilgili temel kavramlar aşağıda acıklanmıştır:
Gen: Bir karakteri temsil eden ve bu karakterin yavru dollere aktarılmasını sağlayan DNA parcasına gen adı verilir. Her karakterin geni kromozom uzerinde lokus denen belirli bir yerde bulunur.
Alel Gen: Bir karakteri temsil eden kromozomların karşılıklı bolgelerinde (lokuslarda) bulunan iki gen ciftine alel gen adı verilir. Alel genler aynı karakter uzerine zıt etki yaparlar. Orneğin; A, a
Cok Alellik: Aynı karakteri temsil eden ikiden fazla gen bulunmasına cok alellik adı verilir.
Homolog Kromozom: Karşılıklı bolgelerinde (lokuslarında) aynı karakteri temsil eden ve biri anadan diğeri babadan gelen iki gen bulunduran kromozomlara homolog kromozom denir.
Genotip: Bir canlının sahip olduğu genler topluluğuna genotip adı verilir.
Fenotip: Bir canlının gozle gorulebilen tum ozelliklerine fenotip adı verilir. Canlının dış gorunuşudur. Genotip ve cevre etkisiyle meydana gelir.
Homolog Karakter (Arı Dol): Bir kromozomun karşılıklı bolgelerinde (lokuslarında) aynı ozellikte iki alel gen bulunması olayına homolog karakter denir. Bu iki alel gen karakter oluşumunda aynı yonde etki ederler. Ana babadan aynı karakterleri almış bireylerdir. Orneğin; AA, bb, cc
Heterozigot Karakter (Melez Dol): Bir kromozomun karşılıklı bolgelerinde (lokuslarında) farklı ozellikte iki alel gen bulunması olayına heterozigot karakter denir. Bu iki alel gen karakter oluşumunda zıt yonde etki ederler. Ana babadan farklı karakterleri almış bireylerdir. Orneğin; Aa, Bb, Cc
Baskın Gen (Dominant): Bir karakterin oluşumunda etkisini her zaman gosteren gene baskın gen denir. Buyuk harfle gosterilir.
Cekinik Gen (Resesif): Bir karakterin oluşumda ancak homozigot ise etkisini gosterebilen gene cekinik gen denir. Kucuk harfle gosterilir.
Ekivalent=kodominant: Eksik baskınlık. Alel genler arasında dominantlık resesiflik olmadığında bu alellerin fenotipte kendini belli etme kuvveti eşdeğer olur. Yavrular ana ve babadan farklı bir ara karakter gosterir.
Bağımsız Gen: Bir cift kromozom uzerinde sadece bir alel gen bulunması olayına bağımsız gen denir.
Bağlı Gen: Bir cift kromozom uzerinde birden fazla alel gen bulunması olayına bağlı gen denir.
Karakter Oluşumu: Bir canlının tum ozelliklerine birden "karakter" adı verilir. Canlının karakterini DNA uzerindeki genler belirler. Yavru bireyde karakteri oluşturan genlerden biri anneden diğeri babadan gelir, karakteri oluşturan bu gen ciftine "alel gen" adı verilir.
Bir karaktere etki eden faktorler aşağıdaki gibidir.
Kalıtım: Canlının anne ve babasından ureme sırasında DNA aracılığıyla aldığı karakterlere kalıtım denir.
Modifikasyon: Işık, ısı ve besin gibi cevresel faktorlerin genleri etkilemesi ile canlıda oluşan karakterlere modifikasyon adı verilir. Oluşan değişiklikler kalıtsal değildir, yani yavru bireye aktarılmaz.
Mutasyon: Sıcaklık, kimyasal maddeler ve radyasyon gibi cevresel faktorlerin genlerin yapısını bozması ile canlıda oluşan karakterlere mutasyon denir. Vucut hucrelerinde oluşan mutasyon sadece canlıyı etkiler kalıtsal değildir, ureme hucrelerinde oluşan mutasyon ise kalıtsaldır ve yavru bireye aktarılır.
Varyasyon: Aynı turdeki canlılar arasında mutasyon yada cevresel etkiler sonucunda oluşan farklılıklara varyasyon adı verilir.
Adaptasyon: Canlının var olan karakterinin bulunduğu ortama uyum sağlaması sonucu yaşamına devam edilmesi olayına adaptasyon adı verilir. Canlının var olan karakterinin ortama uyum sağlayamaması canlının olmesine neden olur bu olaya "doğal secicilim" adı verilir.
Genetik Biliminin Gelişimi
Kalıtım ile ilgili ilk deneyleri Alman botanikci Koltreuter yapmıştır. Koltreuter, 1760 yılında bir bitki turunden aldığı polenleri, aynı turden diğer bir bitkinin tepeciğine taşıyarak, ilk melezleme calışmaları yapmıştır Bu calışma ile iki bitkiye ait ozelliklere sahip bir kuşak elde etmiş; fakat ana-baba ozelliklerinin yavru kuşağa hangi esaslara gore gectiğini acıklayamamıştır.

Kalıtım esaslarını acıklayan ilk bilimsel sonuc Mendel tarafından ortaya konmuştur. 1900’lu yıllardan itibaren kalıtımla ilgili calışmalar cok artmış ve bu konuda onemli bilgiler elde edilmiş. Gunumuzde genetik biliminin gelişmesi ise genetik muhendisliği adıyla yeni bir bilim dalının doğmasına neden olmuştur.
Mendel bezelyeler uzerine yaptığı calışmalarda, bezelyelerin ceşitli karakterlerinin (renk, buyukluk, vb. tohum ve cicek ozellikleri) daha sonraları gen olarak isimlendirilecek unitelerle belirlendiğini, bu unitelerin kalıtım faktorleri olduğunu gosterdi. Bunu, genetik bilgilerin kromozom adı verilen yapılar uzerinde taşındığının bulunması izledi. Watson ve Crick isimli iki araştırıcının deoksiribonukleik asitin (DNA) yapısını keşfetmesi, insan genom projesinin gectiğimiz gunlerde populer hale gelmesinden sadece yarım yuzyıl once gercekleşti ve bu dev buluş bugunku gen teknolojilerine olanak veren bir donum noktası oluşturdu. 1970’lerde DNA uzerindeki belirli genlerin izole edilebildiği, bu genlerin kesilip bicildiği ve yeniden yapılandırıldığı genetik muhendisliği uygulamaları başladı. 1980’lere gelindiğinde gen tedavisi gundeme geldi ve gunumuzun genom araştırmaları icin daha ileri bir motivasyon oluşturdu. Bir organizmayı oluşturmak icin gerekli bilgilerin toplamına genom denir. Bir diğer tarifle, bir hucredeki genetik materyalin tamamı o organizmanın genomunu oluşturur. Yine diğer bir tanımla genom, bir organizmanın DNA’sının tamamı olup o organizmanın yaşamı boyunca tum yapı ve aktivitelerini belirleyecektir. Tum bu tanımlar, genomun DNA materyalinden ibaret olduğunu, her iki terimin de genetik materyali ifade ettiğini gostermektedir. Bu materyal, sıkı bir yumak halinde bicimlenerek kromozom adını verdiğimiz silindirik yapıları oluşturur.
İnsan genomunun toplam buyukluğu yaklaşık uc milyar baz ciftidir. Buyukluğunu ifade edebilmek icin ornek vermek gerekirse, insan genomundaki DNA dizilimi bir kitap oluştursaydı bin sayfalık bir ansiklopedinin iki yuz adet cildine sığabilirdi. Bir diğer ornekle, DNA uzerinde 1 milyon baz (megabaz) 1 megabaytlık bilgisayar data saklama alanına eşit olup insan genomundaki toplam 3 milyar baz, 3 gigabaytlık bir hafızaya karşılık gelmektedir.
İnsan hucrelerinde biri anneden diğeri babadan gelen 2 set kromozom vardır. Her sette 23 kromozom bulunur; bunların 22’si otozom adını verdiğimiz (cinsiyet belirlemeyen) kromozomlar olup bir adet de seks kromozomu (X veya Y) mevcuttur. Dişide bir cift X, erkekte bir X, bir de Y kromozomu bulunur. Kromozomların yapısında proteinler de vardır ve herbir kromozom yaklaşık 150 milyon baz cifti buyukluğundedir. Kromozomlar ozel boyalar ile boyandığında ışık mikroskobu altında gorulebilirler; A, T, G, C miktarlarına bağlı olarak acık veya koyu bantlar oluştururlar. Kromozomlar buyukluklerine ve bantların durumuna gore ayırt edilebilirler (karyotip analizi).
Ceşitli kromozom anormallikleri (eksik veya fazla kopyalar, kırıklar ve yeniden birleşimler) birtakım hastalıklara neden olur. Orneğin Down’s sendromu olarak bilinen hastalıkta 21. kromozom 3 kopyadır. Genetik yapıda meydana gelen değişimlere mutasyon adı verilmektedir ve kuşaktan kuşağa gecen (kalıtsal) hastalıklar mutasyonlardan kaynaklanmaktadır (orak hucre anemisi, kistik fibroz, ceşitli kanser turleri, zeka gerilikleri, akıl hastalıkları, vb.). Mutasyonlar, kromozom seviyesinde, buyuk DNA parcalarını icerecek şekilde gercekleşebileceği gibi, mevcut DNA diziliminde tek bir nukleotidin değişmesini de icerebilir; orneğin orak hucre anemisi, kistik fibroz, meme kanseri, eldeki parmağın ayak parmağına benzemesi ve boy da dahil ceşitli morfolojik ozellikler tek bir nukleotid değişiminin sonuclarıdır.

Genetik alanındaki gelişmeler

DNA'nın kullanılabileceği alanların sayısı giderek artmaktadır. Tıp bilimlerinde; kalıtım seklinin saptanması, hastalıklı bir genin tedavi edilmesi, aşılar kullanılarak hastalığın engellenmesi gibi alanlarda kullanıldığı gibi adli tıp alanında cok geniş uygulamalar bulmakta ve gunumuzde DNA taraması ile sucluların yakalanması başarıyla surdurulmektedir. Tarım alanında, bitkilerin genetik yapılarında değişiklikler yapılarak bitkilerin toprak zararlılarına karşı dayanıklı hale getirilmeleri veya daha kaliteli ve fazla urun alınması mumkun hale gelmiştir. Bioremediasyon konusunda da yine genetik yapıları değiştirilmiş bitki ya da bocekler uretilerek doğa ve insan sağlığı icin zararlı olan maddelerin yok edilmesi yoluna gidilmektedir.
Bilim adamlarınca, insan gen haritasının cıkarıldığı 2000, tum zamanların bilimde en onemli yılı olarak nitelendirilmektedir. Tıp alanında bircok hastalığı onleyebilecek yeni ilaclara ışık tutacak gen haritası sayesinde insan omrunun de uzayabileceği acıklanmıştır. Bilimsel bir maraton calışmasıyla insan DNA'sının şifresinin cozulmesi, duşunulen zamandan iki yıl once bitirilerek buyuk heyecan yaratmıştır. İnsan Gen Projesi Başkanı, Francis Collinsve Gelera Genomics kuruluşunun yoneticisi Craig Venter'in, insan DNA haritasının tamamlandığıyla ilgili acıklaması tum dunyada buyuk yankı uyandırmıştır. Genetik ile ilgili gercekleştirilen bilimsel araştırmalar ve tıp alanındaki yeniliklere bitkinin genetik şifresinin cozulmesi, yaşlanmaya neden olan genin bulunması, yaşamın uzaması ornek olarak verilebilir.
Bitkinin genetik şifresinin cozulmesi icin yapılan araştırmalar sonucunda kucuk bir bitki ceşidinin butun kalıtsal şifreleri ilk kez cozuldu. Nature dergisinin son sayısında cıkan makaleye gore, 6 yıldır surdurulen uluslararası işbirliği sayesinde Arabidopsis Thalania adı verilen bitkinin butun gen şifreleri cozuldu.
Chicago'daki Illinois Universitesi İnsan Genleri Enstitusu bilim adamları, saptanan genin insanlarda ileri yaşlarda bircok hastalıktan sorumlu olduğu acıklandı. California Universitesi'nden yapılan bir acıklama da insan hucrelerinde bulunan telomerase enzimine karşı geliştirilen bir aşının, bağışıklık sistemini harekete gecirerek, kanser hucrelerini yok ettiği one suruldu.
Amerikalı bilim adamları, canlılarda omrun ilacla uzatılabileceği yolunda ilk kez bilimsel bir kanıt elde edildiğini acıkladı. California merkezli Eukarion firması ve Buck Enstitusu bilim adamları tarafından yapılan araştırmalarda insan omrunu yuzde 50 uzatabilecek bir ilac laboratuvar denemelerinde olumlu sonuc verdi.
Genetik şifrenin cozulmesinde kullanılan mikro robot tekniği sayesinde amino asitlerin birleşimi ile oluşan 10 bin proteinin aynı anda incelenebildiği acıklandı. Vucudumuzun tum sırlarının gizli olduğu proteinlerin sırrının cozulmesiyle, hastalıkların kokunu kazıyacak ilacların gundeme geleceği belirtildi.

Dunyada Genetiğin Gelişimi
1900 yıllarda Mendelin calışmalarının yeniden keşfinden sonra genin doğası hakkında buyuk bir bilgi patlama olmuştur. Biyoloji alanında calışan bilim adamları, hucredeki cekirdek ve kromozomun onemi uzerinde durdular. Cunku gozlemlerde, kromozomlar yumurta ve polen/spermi oluşturmak uzere mayoz esnasında sayısını yarıya indiriyor ve sadece bolunme sırasında goruluyordu. Bu sebeple DNA molekullerinin nasıl faaliyete gecerek organizmaları urettiklerini anlamak icin bircok caba sarf edildi. Amerikalı James Watson ve İngiliz Francis Crick birkac biyolog araştırmacıyla 1953 yılında DNA nın cift heliks yapısını incelediler. DNA kavramı yaşamın geleneksel dili olduğu bakterilerde, mantarlarda, bitki ve hayvanlarda yapılan calışmalarla ortaya konuldu. Yaşayan organizmalar arasında yer alan bu ilişki biyoteknoloji ve genetik muhendislik biliminin gelişimine neden olmuştur. Muhendislik teknolojisi, bitki ve hayvanları geliştirmek icin yaşayan diğer organizmaları ve canlıların kısımlarını kullanmıştır. 1970 yıllarında, araştırmacılar DNA'nın bir canlıdan kesilerek diğer canlıya yerleştirebileceklerini boylece rekombinant DNA teknolojisini buldular. Bu şekilde insulin, hormon, interferon ve TPA (doku plasminogen aktifleştirici) gibi ilacları tıp dunyasına sundular. İnsan gen terapisi yontemiyle genleri hasarlı olan veya eksik olan fertlere gen nakli gercekleştirilmiştir. Ureme teknolojisinin gelişimiyle uremenin artırılmasına calışılmıştır. İnsan ureme teknolojiyle uğraşan araştırmacılar insan embriyosunu in vitro koşullarda elde etti ve daha sonra kullanılmak uzere dondurdular. Anne ebeveynler kendilerine ait olmayan genetik doller vermişlerdir. 1993 de, l, George Universitesinde calışmakta olan Dr Robert Stillman ve Jerry Hall insan embiryosunu klonladı ve 6 gun bunları yaşatmayı başardı.
Klonlama ya da genetik olarak benzer organizmanın uretimi ilk kez havuc bitkisinde başarılmıştır. Klonlama işleminde havuc kok hucreleri yeni bitki oluşturmak uzere kullanılmıştır. Bitki klonlama teknolojisindeki bu başarılar 1952 de kurbağalardaki klonlamaya kadar devam etmiştir. 1970 lerde fare, 1973 de sığır ve 1979 da koyun klonlaması olmuştur. Bu calışmalar, hızlı coğalan iyi bir suru daha iyi sut uretimi amacıyla insanlık yararına gercekleştirilmiştir. Gen teknolojisiyle biyoteknolojideki ilerlemeler zararlılara ve soğuğa dayanıklı bitki turleri, daha cok ureyebilen ve gelişkin ciftlik hayvanları uretimine başarılı olmuştur. Genetik olarak farklı domates turleri, rafta kalma suresi uzun olan varyetelerin gelişmesini sağlamıştır.1990 yıllarında Amerikada daha da ileri gidilerek İnsan Genom Projesi gundeme getirilmiş ve insan genlerinin tum haritasının yapılması planlanmıştır. Bu projenin yaklaşık değeri yılda 200 milyon dolar olup 2005 yılında bitirilmesi planlanmaktadır. Cystic fibrosis, orak şekilli hucre anemisi ve Huntingon's chorea gibi bircok hastalık icin DNA kodları kromozomlarda yer alan ozel bolgelerde kodlanmış olduğu bu sayede bulunmuştur.
Bununla beraber biyoteknolojinin hızlı gelişimi beraberinde bircok problemide ortaya koymuştur. Bilimsel tartışmalar ahlaki ve geleneksel sorular yeni gelişmelerle ortaya cıkmıştır. Bu nedenle genetik bilimi konusunda herkesin bilgiye ihtiyacı bulunmaktadır.

Turkiye'de Genetiğin Gelişimi;
Genetik bilimi, Turkiye'de gelişimi oldukca yenidir. Calışmalar, 1950 yıllarında sonra sitogenetik, biyometri, populasyon genetiği, mutasyon genetiği alanında başlamıştır. !978 yıllarında gentik sahasında calışanlar biraraya gelmek icin faaliyetlerde bulunmuşlar ancak faaliyet devam etmemiştir. Calışmalar TUBİTAK desteğiyle surmekte olup, Universitelerde dış ulkelere gorevlendirilen elemanların 1985 yıllarından sonra donerek yeni teknikleri uygulamalarıyla sitegenetik & molekuler genetik sahasında ilerlemeler olmuştur. Bu arada Universiteler kendi bunyelerinde merkez laboratuvarları kurma yoluna gitmişlerdir. İstanbul Universitesinde BİYOGEM ve Ataturk Universitesindeki Biyoteknoloji Merkezi buna ornektir. Son zamanlarda RFLP, RAPD, PCR, in-situ melezleme, ısozyme, PAGE gibi metodlar DNA ve proteinler uzerinde uygulanmaktadır. Calışmalarda yeni tekniklerin bulunmasından ziyade metodların pratiğe uygulanması ağırlık kazanmıştır. Ceşitli alanlarda yapılan calışmalar eldeki bilgilere gore aşağıda tarih, isim ve konu sırasına gore sınıflandırılmıştır.




---------------------------------------GENETİK VE KANSER-------------------------------------------------

İnsan yaşamı boyunca cevresi ile surekli olarak ilişki icindedir. Bu uyum devam edegeldiği surece de ayakta kalabilmektedir. Embriyo doneminde anne karnında kan dolaşımı yolu ile başlayan etkileşim, daha sonraları yerini daha geniş alanlara bırakır. Beslenme,solunum ve sosyal ilişkiler gibi geniş cercevede devam eden etkileşim, olum zamanı gelinceye kadar devam eder. Etkileşimde, uyumun uyumsuzluğa donuşumu olum olarak adlandırılır.
Hucre, cevresi ile ilişkisini hucre zarı vasıtasıyla sağlar. Hucreler; doğrudan temas, salgıladıkları kimyasal maddeler (hormonlar,enzimler) ya da elektriksel impulslar yoluyla, komşu hucreler veya uzaktaki hucre ve hucre gruplarıyla iletişim halindedir. Hucre zarlarına yerleşmiş, protein yapılı alıcılar, gelen mesajları hucrelere iletirler. Hucrenin bir nevi anten vazifesini goren zardaki alıcı proteinler (reseptorler) ile gelen mesajlar, hucre tarafından değerlendirilir, ardından kendine uygun olan davranışı sergiler. Hucrenin cevresi ile ilişkisi, hem cevrede ortaya cıkan değişimlere ayak uydurması hem de gunluk yaşamı yonuyle gereklidir.
Embriyonik gelişim suresince farklılaşmada rol oynayan faktorlerden birisi, kontrollu hucre olumleridir. Apoptosis olarak adlandırılan onceden programlanmış olum işlevi, bir hucreden bir bedenin oluşturulması (gelişim) noktasında temeldir. Surekli duzenlenmesi gereken coğalma-farklılaşma-olum programları, hucrenin kaderini belirleyen genlerin urunu olan proteinler tarafından organize edilir. Sayıları yuzun ustunde olan proteinler, hucrenin coğalmasını durdurup, bir ceşit kırmızı ışık gorevi yaparak onu olume suruklerler. Bu olum, insandaki hucre sayısının dengesinin sağlanması noktasında da onem arz etmektedir. Her hucrenin bunyesinde nasıl coğal-coğalma/ proteinini sentezle-sentezleme gibi hassas dengeler mevcutsa, aynı şekilde ol-yaşa dengesini ayarlayan bir denge de mevcuttur. Hucre her an olmeye hazır durumda beklemektedir. Bir grup gen, hucreye buyuyup bolunmesi gerektiğini soylerken, diğer bir grup gen de artık buyumenin yeterli olduğunu ve hucrenin buyumesini durdurarak kendi işlevini yerine getirmesini soyluyor. Kanser buyuk olcude bu iki grup gen arasında dengesizlikten oluyor. Buyumeyi soyleyen genler normalden fazla calışırlarsa veya buyumeyi frenleyen genler gerekenden az calışır ya da herhangi bir nedenden oturu bozulursa, hucre devamlı bolunup buyuyor, yani kanserli hucre haline geliyor. Bugune kadar bu gorevi icra eden on kadar gen keşfedilmiştir.
Bu şekildeki hucre olumlerine hucre intiharı programı denilir. Olum programı uygulanan hucre, once ice doğru buzulur daha sonra da hucre cekirdeğinde bulunan DNA zincirini parcalar. Parcalanan hucre, komşu hucreler ya da makrofajlar (ozel parcalayıcı hucreler) tarafından fagosite edilir.
Son araştırmalar ışığında P53 geninin, kanserin oluşumunda durdurucu bir role sahip olduğunu soyleyebiliyoruz. Sigaranın kanser yapmasının en onemli mekanizmalarından biri, dumanındaki kimyasalların P53’u calışmaz hale getirmesidir. Kanserde gen tedavisinin amacı, bozulan bu dengeyi yerine koymak yani calışmayarak kanserleşmeye engel olmayan genleri tekrar calışır hale getirmek.
Bilinen butun kanser olgularının ortak bir yanı ya da ortak bir nedeni vardır: İnsan bedenini oluşturan sayısız hucrenin her birinin cekirdeğinde değerli bir hazine gibi saklanan deoksiribonukleik asit (DNA) zincirinin kimyasal yapısının değişmesi, daha bilimsel bir deyimle DNA'nın mutasyona uğramasıdır. Kanser hastalığının başlangıcı, apoptosis işlevini var kılan genlerin, mutasyon neticesinde bozulması (mutasyona uğraması) esasına dayanmaktadır. Bazı kişilerde ise bu, kalıtım yolu ile gecen bir hastalık olarak kendini gostermektedir. Aynı genlerin yapısının bozulmasına yol acan kimyasal maddeler kanser hucrelerinin oluşumuna sebep olur. Yaşlanma ile hucrelerde biriken toksik maddeler de zamanla aynı genleri tahrip edip hucreleri tumor hucrelerine donuşturebilmektedir.
Kansere yol acan bozuklukları taşıyan genler ilk bulunduğu zaman onkogenler (kanser genleri) diye adlandırılmıştı. Onkogenler, hucre coğalmasına itici gorev yapan genlerdir. Onkogenlerin aslında proto-onkogenlerin (onkogen olmaya aday gen) mutasyona uğraması sonucu ortaya cıktığı fikri, yetmişli yılların sonunda sahiplerine Nobel Odulunu getirmiş ve bu buluş kanser araştırmalarında bir donum noktası oluşturmuştur. Bu genlerin yanı sıra proto-onkogenlerin tersi işlevi ortaya koyan genler, hucrenin tumor hucresi olmasına mani olur. Bu gen gruplarının etkinliklerini kaybetmesi de kansere yol acar.
Kanser hucrelerinin diğer tum hucrelerden farkı, bolunmeyi durdurucu sinyallerin hucreler arası iletişimle iletilememesidir. Bolunmeyi durdurucu gorevi yapan genlerin, protein sentezi sonucunda oluşan kimyasal sinyalleri, hucreler arası mevcut bağlar (neksus) aracılığı ile tum hucrelere yayılması gerekir. Kanser hucrelerinde hucrelerin temas noktaları olan hucre zarlarında iletişimi sağlayacak kopruler mevcut değildir. Bu nedenle bir hucredeki sinyalin diğer hucreye gecişi mumkun olamamaktadır. Bu da durmaksızın hucrelerin kontrolsuzca uremesi anlamına gelmektedir.
İkinci sınıf kanser tipi de coğalmayı durdurucu gorevi yapan genlerdeki mutasyonlar, etkinlikleri az ya da cok değişmiş proteinlerin yapımına neden olur. Genlerdeki bozukluklar, genellikle gen kaybı biciminde gercekleşir. Bu durumda protein sentezi durma noktasına gelir. Bu durum da hucrenin komşu veya uzaktaki her bir hucre ile iletişiminin kesilmesi olarak değerlendirilebilir.
DNA sentezi ya da protein sentezi aşamalarını denetleyen ve onaran mekanizmalar mevcuttur. Mutasyonların sonucunda, geni şifreleyen cift zincirli DNA molekulunun bir sarmalında gelişen değişiklikler, onarım mekanizmasıyla orijinaline sadık kalınarak tamir edilir. Mutasyonların etkisi beklenenden daha fazla tahrip edici olması soz konusu olduğunda, tamir mekanizması DNA zincirinde aslına yakın duzeltmeler gercekleştirir. Duplikasyon (parca eksilmesi) şeklinde gelişen mutasyonların onarımı ise mumkun olamamaktadır. RNA molekullerinin tek zincirli olması dolayısıyla mevcut onarım sistemlerin aslına uygun duzeltme yapabilmesi mumkun değildir. Hucre cekirdeğindeki ana DNA’dan aldığı bilgiyi ribozoma taşıyan m-RNA, (mesaj ileten) mutasyonlara son derece acıktır. Oluşabilecek mutant m RNAlar, sentezi durdurucu ya da yonunu değiştirici etkiler oluşturur.
Kanserli hucrelerde ortaya cıkan mutasyonlar rasgele değildir. Ozellikle tamir mekanizmalarında, farklılaşmada, programlı hucre olumu ve hucre coğalmasında rol alan proteinleri şifreleyen genlerde mutasyonlar gelişir.
2003 yılında tamamlanması beklenen insan genomu projesi,son verilere gore sayıları 30-40 bin kadar olan genin DNA dizilerinin tamamının belirlenmesini amaclamaktadır. Bunu takip eden evrede , bu genlerin hangilerinin hangi tip insan hastalığında rol aldığının saptanması gundeme gelecektir. Onkoloji acısından bu calışmalar hastalık etiolojisi ile genetik mutasyonlar ilişkilerinin belirlenmesi, hastalığın tedavisinde gen tedavisi dahil, yeni tedavi yontemlerinin denenmesi gibi konuları karşımıza cıkaracaktır.

-----------------------------GENETİK (=KALITSAL) HASTALIKLAR)-----------------------------------------------

Canlılardaki kalıtsal ozelliklerin dolden dole nasıl aktarıldığını inceleyen bilim dalına genetik denir.Ayrıca "gen"in yapısını, gorevini ve genlerde meydana gelen değişiklikleri de inceler.
İlk genetik calışmalarını Gregor Johann MENDEL yapmıştır. Bu yuzden genetik biliminin kurucusu ve babası sayılır. Yetiştirdiği bezelyelerdeki karakterleri inceleyen Mendel kalıtım ve de tabi ki biyoloji bilimine cok buyuk katkıda bulunmuştur.
Genetikle ilgili bazı kavram ve terimler:
Gen: Kromozomlar uzerinde bulunan yaklaşık 1500 nukleotitten meydana gelen ve canlının her turlu ozelliğinin oluşmasını sağlayan yapı birimi.
Dominant (baskın, basat) gen: Fenotipte (kısaca dış gorunuş denilebilir)ozelliğini gosterebilen gen.
Resesif (cekinik) gen: Fenotipte ozelliğini gosteremeyen gen.
Kromozom: Uzerlerinde genleri taşıyan DNA ve nukleoproteinden oluşan yapı.
Kalıtsal hastalık: Yavrulara kalıtım yoluyla gecen hastalıklar. Genelde kromozom yapısının yada genlerin yapısının değişmesiyle ortaya cıkar, oldurucu etkisi yoksa dolden dole aktarılır.
Mutasyon: Kromozomların yapısında, sayısında meydana gelen değişiklikler olabileceği gibi genlerin yapısının değişmesiyle de ortaya cıkabilir.( Mutasyon cok sık rastlanılan bir olay olmamakla birlikte radyasyon, ısı, pH ve kimyasal maddeler mutasyona sebep olabilir.

BAZI KALITSAL HASTALIKLAR VE BELİRTİLERİ


GENLERE BAĞLI HASTALIKLAR


Renk korluğu: X kromozomu uzerinde taşınan cekinik bir gen tarafından meydana getirilir. Dişilerde eğer bir cekinik birde baskın karakterde renk korluğu geni var ise; bunlar hastalık yonunden taşıyıcı olurlar. Hasta olabilmeleri icin her iki X kromozomlarında da cekinik renk korluğu genini taşımaları gerekir. Erkeklerin X genlerinde cekinik gen var ise hasta olurlar. Cunku bu X kromozomunun homoloğu olan Y kromozomunda cekinik geni bastıracak gen bulunmaz. Boyle insanlar kırmızı ve yeşil renkleri birbirine karıştırırlar.
Hemofili (kanın pıhtılaşmaması) hastalığı: Bu hastalık geni de tıpkı renk korluğu geni gibi X kromozomunda cekinik olarak taşınır. Hastalığın meydana gelme mekanizması aynıdır. Bu hastalığı taşıyan insanların kanları pıhtılaşmaz, dolayısıyla kanamalar bunlar icin buyuk problem oluşturur. Dışarıdan eksik olan molekuller verilerk normal yaşamlarını surdurmeleri sağlanabilir.
Kas erimesi: Yukarıdaki hastalıklar gibi X kromozomunda cekinik olarak taşınır. Bu geni bulunduran hasta erkekler eşysel ureme olgunluğuna erişemeden oldukleri icin kadınlar hic bir zaman hasta olmaz, en fazla taşıyıcıdırlar. Normal bir doğumla meydana gelen erkek bebekler 4-5 yaş civarında hastalığın etkisini hissetmeye başlarlar. Kasların aşırı şekilde erimesi buyuk kilo kaybına ve nihayetinde 13-15 yaş civarında olumlerine neden olur.
Balık pulluluk: Y kromozomunda taşınan bir gen tarafından meydana getirilir. Bu yuzden sadece erkeklerde gorulur. Hasta olan babanın butun erkek cocukları bu geni taşıyacaklarından hepsi hasta olur. Bu hastalıkta erkeklerin ozellikle kol ve bacakları olmak uzere vucutları tıpkı bir balık gibi pullarla kaplıdır.




KROMOZOMLARA BAĞLI HASTALIKLAR


Super dişi (XXX kromozomlu): Kadınlarda normalde cinsiyeti belirleyen kromozomlar olarak iki XX kromozomu bulunur. Fakat bazı durumlarda ayrılmamadan dolayı iki tane X kromozomu taşıyan yumurta hucresi X kromozomu taşıyan sperm hucresi ile dollenebilir. Bu durumda uc tane X taşıyan 47 kromozomlu bireyler oluşur. Bunlar normal gorunumludur ve genelde doğurgan değillerdir. Zeka geriliği XX taşıyan bireylere gore iki defa daha fazladır. Bir cok kadın fazladan X taşıdığının farkında olmadan yaşar. Canlı doğan her 1200 kız cocuğunda bu ozelliğe rastlanır.
Turner: X taşımayan bir yumurta hucresinin X taşıyan sperm hucresi ile dollenmesinden X0 (45 kromozomlu) zigot oluşur. Geliştiklerinde bu dişilerin boyunlarının iki yanında kalın deri kıvrımları vardır, fakat normal bir dişi gibi gorunurler. Normal dişilerden biraz daha kısa boylu, parmakları kısa ve kuttur. Eşeysel olgunluğa erişemezler, kısırdırlar.
X kromozomsuz duşuk: X kromozomu taşımaya bir yumurta hucresinin Y kromozomu taşıyan bir spermle dollenmesi sonucu oluşacak bireylerin yaşama şansları yoktur. Cunku hicbir embriyo X kromozomu olmadan gelişemez. Bunun nedeni X kromozomunun bazı yaşamsal oneme sahip genleri uzerinde taşımasıdır.
Kleinfelter: Spermlerin oluşması sırasında XY kromozomlarının aynı gamette bulunması ve X taşıyan bir yumurta hucresi ile dollenmesinden oluşur. Bu tip erkekler uzun boylu, uzun kollara ve bacaklara sahiptirler. Eşeysel organları normal gorunumde fakat testisleri kucuktur. Ureme yetenekleri yoktur.
Mongolizm: Vucut ozelliklerini belirleyen genleri taşıyan otozomoal kromozomlardan 21. ciftin ayrılmayarak aynı gamette bulunması ve bu gametin dollenmesiyle olşur. Erkeklerde ve dişilerde ortaya cıkabilir. Kısa boylu, cekik gozlu, basık burunlu ve ileri derecede geri zekalı bireylerdir. Ureme yetenekleri yoktur.


---------------------------------------AKRABA EVLİLİKLERİ-------------------------------------------------------

Turkiye gibi akraba evliliklerinin yoğun olduğu ulkelerde, sakat bebek doğumları cok sık gorulmektedir. Akraba evliliklerin gorulmesinin sebepleri arasında genellikle, aileye ait mal varlığının dağılmaması, aile bireyleri arasındaki sevgi ve saygıyı korumak, akrabaların evlilik ve sosyo ekonomik beklentilerinin aynı olması ve karşı cinsle rahat iletişime girememe gibi etkenler sayılabilir. Akrabalar arasında yapılan evliliğe endogami denilmektedir.
Kalıtımın taşıyıcısı genlerdir. Bizler nesiller oncesinden gelen atalarımızın bize hediye ettiği genetik kalıtımla yaşama başlamaktayız. Vucudumuzun buyuyup gelişmesi ve calışması genlerimizin kontrolu altındadır. Yaşamın temel taşı olan genler, bir DNA molekulundeki belirli bir ozellik iceren kesitine verilen addır. Her bir gen ya da birkac gen kumesi bizdeki bir ozelliğin bilgisini icerir. Anne ve babadan eşit olarak gecen genler, bizdeki tum yaşam duvarlarını orer. Genler hucrelerde bulunan kromozomların kısımlarıdır. Dolayısıyla genler, kromozomlarla birlikte coğalarak, hucre bolundukce yeni hucrelere gecerler. Kişide her genin, biri anneden biri babadan gelmiş olan iki kopyası (alleli) bulunur. Bazen genin bir kopyasının yapısı bozuktur ve bu bozuk kopya yuzde elli olasılıkla cocuğuna gecer. Bozuk bir gen, kişinin bazı vucut işlevlerinin bozulmasına neden olur.
Bir karaktere ait olan ozelliğin diğerine baskın olması halinde o karaktere baskın (dominant) gen , baskın olmayan gene resesif (cekinik) gen denir. Bir karakterin cıkması, iki aynı gen frekansının karşılaşması demektir. Eğer bir hastalığa ait gen (resesif) anneden aktarılırken, babadan da aynı (resesif) gen ile karşılaşırsa o hastalık mutlaka doğacak olan cocukta cıkacaktır. Eğer , anneden resesif gen, babadan da dominant gen karşılaşırsa bu sefer doğacak cocuk da tıpkı anne ve babası gibi hastalığın taşıyıcısı olacak, ama o hastalık acığa cıkmayacaktır. Aynı karakterde iki resesif genin karşılıklı gelmesi cekinik alleller sonucu hastalık cıkar. Anne ve babadan iki baskın gen (dominant) alan cocuk (baskın alleller) ise tamamen sağlıklıdır.Dolayısı ile, akraba evliliklerinde aynı gen yapısına sahip olan ailede , resesif genlerin birbirleriyle karşılaşma ihtimalleri, daha fazla olacaktır.
Buna ornek olarak kahverengi ve mavi goz renklerini ele alalım. Kahverengi goz rengi dominant gen (baskın) olsun , diğeri icin de mavi ise (cekinik) resesif gen diyelim. Anne-babadan birinin goz renginin mavi (m), diğerinin kahverengi (K) olduğunu duşunelim.
Bebekler anne-babalarından kalıtımla; kahverengi-kahverengi (KK), kahverengi-mavi (Km), mavi-kahverengi (Km) ve mavi-mavi (mm) genler gibi dort ihtimal almış olurlar. İlk uc durumda bebeğin gozleri kahverengi (baskın renk olduğu icin), son şıkta ise mavi (cekinik renk olduğu icin) olacaktır.

KK=K Km=K Km=K mm=m

İnsanlar bircok kalıtsal hastalığın genini taşır. Normal aile yapısında da hamilelikte cocuğun hastalıklı doğma olasılığı %25, taşıyıcı olma olasılığı %50, genin bozuk kopyasını hic almamış olma olasılığı ise %25'tir. Akraba evliliklerinde aynı soydan geldikleri icin anne ve babanın aynı genin bozuk kopyasını taşıma, yani hastalığın taşıyıcısı olma olasılığı cok yuksek olduğundan cocuklarında hastalıkların oluşma şansı cok daha fazladır.
İşte akraba ile evlenme, zararlı baskın ve cekinik genlerin ust uste gelerek frekanslarının cakışması sonucu ortaya cıkma ihtimalini artırdığından genetik hastalıkların gorulmesine yol acabilmektedir. Bunların cocukta gorulmesi icin ana ve babanın her ikisinin de en az bir zararlı cekinik gene sahip olması gerekir. Biraz onceki goz rengi orneğinde olduğu gibi, mavi goz renginin cekinik genleri, hem anneden hem babadan gelirse, cocuk mavi gozlu olacaktır. Dolayısı ile akraba evliliklerinde aynı gen yapısına sahip olan ailede , zararlı (resesif) genlerin birbirleriyle karşılaşma olasılığı fazla olacaktır. Akraba ile evlenme, kalıtımla gecen hastalıkların bulunduğu ailelerde bu yonden sakıncalıdır. Boyle durumlarda bazı cekinik genler cakışabilecek ve boylelikle hasta cocukların doğma ihtimali artacaktır. Hastalığın cıkması, iki resesif genin karşılık olarak bir araya gelmesi demektir. Bilindiği uzere resesif genler hastalık taşıyan genlerdir.
Ailede genetik dağılım ,erkek ve kız kardeşlerde, genellikle genlerin yarısı birbirinin aynıdır. Gen ortaklarının oranları, akrabalık uzaklaştıkca kuculur. Torunlar, dede ve ninelerin dortte bir genine sahiptir. Yeğenlerin genleri ise, genellikle amca ve halalarının, dayı ve teyzelerinin dortte bir genine eşittir. Daha uzak akrabalıklarda bu oran, kardeş cocuklarında olduğu gibi sekizde bire duşmektedir.

Kan uyuşması cozum mudur?
Akraba evliliğinde Kan uyuşmazlığı kan grubu ile değil kanınızdaki Rh faktoru ile ilgilidir. Yalnızca kadının Rh - , erkeğin ise Rh + olduğu durumlarda oluşabilir. Kan gruplarının uyuştuğu hallerde doğum sonrasında cocuklarda kalıtımsal hastalıklar gorulmuştur.Erkekte bulunan Rh faktorunun genetik aktarımla ana karnındaki fetuste ortaya cıkması anne ile bebek arasında bir kan uyuşmazlığının ortaya cıkmasına neden olacaktır.
Gunumuzde akraba evliliklerinde en cok gorulen hastalıklar; zek geriliği (fenilketonuri), Akdeniz Anemisi, Alzheimer, Parkinson, Huntington hastalığı ve noron olumudur, ozurlu ve olu doğumlar da bu ornekler arsında sayılmaktadır.

Cocuk Doğmadan Once Kalıtsal Bir Hastalığın Tanısı Konulabilir mi?
Gen analizi de denilen DNA analizi yontemleriyle artık hamileliğin ilk uc ayında bircok hastalığın tanısı konulabilmektedir.Genetik bilimin gelişmesi ile bazı hastalıklarda daha anne karnında mudahale calışmaları hız kazanmıştır. Bebeğin anne karnında icinde yuzduğu sıvıdan, ya da beslenmesini sağlayan kordondan alınan sıvıların incelenmesiyle bir anormallik olup olmadığı % 93 oranında kesinleştirilebiliyor.Yapılan testlerde, anne karnındaki bebeğin ense kalınlığı olculuyor. Bebeğin ensesinde fazla sıvı birikmesi, doğuştan zek geriliği anlamına gelen Down sendromunun habercisi olabiliyor. Ayrıca bazı kromozom bozukluklarında ve doğumsal kalp hastalıklarında da bebeklerin ense kalınlığı artıyor. Bu calışmalar ilerisi icin umut veren gelişmelerle devam etmektedir.

__________________