Hatırlanacağı gibi, insan genomunun ilk musvedde surumu 2000 yılında tamamlanmıştı. O gunlerde fert genomları arasındaki değişimin binde-bir civarında olduğuna inanılıyor, bu derece yuksek benzerlik, bircoklarının sohbetine konu oluyordu. Gecen sure icinde yeni bilgiler ortaya cıktıkca, insan genomu surekli guncellendi, son olarak insan genomunun 36.2'inci kurumu ve surumu NCBI tarafından yapıldı. Teknik sebeplerle dizisi belirlenemeyen 302 boşluk bulunan bu son surumun, gen kodlayan bolgelerin yaklaşık % 99'unu kapsadığına inanılıyor.
İnsan genom projesinin 2003 yılında buyuk nispette tamamlanması ile birlikte elde edilen bilgilerin daha detaylı incelenmesi icin, değişik projeler başlatıldı. Bu projelerden son 3 yılda gercekleştirilen pilot ENCODE projesi ile insan genlerinin yaklaşık % 1'inin fonksiyonları net olarak ortaya cıkarılmaya calışılırken, 2002 yılında başlayıp ikinci aşama neticeleri gecen yıllarda yayımlanan HapMap projesi ile de, genomun fertler arasında nasıl değiştiğinin ve bu değişimle hastalıklar arasındaki munasebetlerin anlaşılması hedef alındı. ENCODE projesinin neticeleri, genlerimizin bilinen tariflerinden daha karmaşık olduğunu ortaya cıkarırken, HapMap projesi ve değişim analizi uzerine odaklı diğer projelerin neticeleri ise, fertler arasındaki genetik değişimin zannedilenden cok daha yuksek olduğunu ortaya koydu.
ENCODE projesi
ENCODE projesi pilot aşamasında, 35 farklı araştırma grubu, insan genomunun 44 farklı bolgesinden alınmış yaklaşık 30.000 nukleotid uzunluğunda DNA dizilerini tecrubî ve matematikî metotlarla inceledi.1 Genomun yaklaşık % 1'ine tekabul eden bu dizilerin yarısı, daha once hakkında cok bilgi olan bolgelerden secilirken, diğer yarısı istatistikî bir metot kullanılarak rasgele 30 bolgeden secildi. Proje calışmaları sonunda, insan genomunun şumullu bir şekilde yazılmaya (transkripsiyon) acık olduğu ve alternatif kesilme olarak anılan genlerin farklı gen urunlerini netice vermesi hÂdisesinin bir zamanlar duşunulenden daha fazla olduğu belirlendi. Bircoğu genler arası olarak adlandırılan bolgelerde olmak uzere, cok sayıda daha once bilinmeyen yazılma başlangıc noktaları gozlendi. Bu noktalardan başlatılan yazılma, her zaman protein kodlayan transkriptler oluşturmasa bile, bu transkriptlerin fonksiyonlarının olduğuna inanılıyor. Hatırlanacağı gibi, insan genom projesi oncesinde, insan genlerinin sayısının 100.000 civarında olduğu tahmin edilirken, genom projesi ilk neticeleri ile ilgili 2001 yılında yapılan yayınlarda bu sayının 26.000–38.000 arasında olduğu, 2004 yılında yapılan son yayınlarda ise, bu sayı 20.000–25.000 olarak belirtilmişti. Bazı uzmanlar, başlangıctaki tahminin, insan hucrelerinin fonksiyonları esas alınarak yapıldığını, insan genom projesi sonunda belirtilen sayıların duşukluğunun ise şaşırtıcı olduğunu, şimdi alternatif kesilmenin yaygınlığının belirlenmesi ile duşuk gen sayısının acıklandığını duşunuyorlar.
Genom Araştırmaları Dergisi'nin Haziran 2007 sayısında yayımlanan makalelerinde, Gerstein ve arkadaşları, yuz yıldan uzun bir suredir kullanılan gen tarifinin gecen sure icinde nasıl değiştiğini anlattıktan sonra, ENCODE bulgularına da dayanarak mevcut tarifin neden yetersiz olduğunu detaylarıyla acıkladılar.2 KlÂsik tarifin, genleri birbirinden bağımsız, butunu ile ayrı DNA dizileri olarak gorduğu belirtilerek; bazı genlerin kısmen aynı DNA dizilerini paylaşması, bazı DNA dizilerinin okuma cercevesine bağlı olarak farklı proteinler kodlaması, bazı dizilerin ise, cifte sarmalın secilen tarafına bağlı olarak farklı transkriptler kodlaması gen kavramını karmaşıklaştıran durumlara ornek olarak verildi. Aynı makalede yeni bir gen tarifi verilmese de, guncellenmiş tarife ulaşılırken dikkat edilmesi gerekli noktaların altı cizildi. Bu noktalardan ilki, yeni tarifin eski tarifle uyum icinde olması gerektiği hususu oldu. Derginin aynı sayısında Affymetrix firmasından yazan Thomas Gingeras ise, yeni belirlenen ve fonksiyonu bilinmeyen cok sayıda transkriptin, genom duzeni icinde gen bolgelerini tanımlamayı zorlaştırdığını belirtip, genler yerine transkriptlerin, genomun fonsiyonel birimi olarak tanınması gerektiğini tartıştı.3
Genetik değişim
2004 yılından bu yana yayımlanan bircok makale, fert genomları arasındaki değişimle ilgili yeni keşifler ihtiva etmektedir. 2006 Kasım'ında uc ayrı dergide yayımlanan dort ayrı makale, kokleri Afrika, Avrupa ve Asya olan dort farklı toplumun 270 bireyinden alınan DNA ornekleri uzerinde yapılan genetik değişimi inceleme calışmalarının neticelerini sundu. Uzun suredir var olduğu duşunulen değişim miktarından oldukca farklı olarak bu calışmalar, insan genomunun en az % 12'lik bolumunun kopya-sayısı-değişimi ihtiva ettiğini gostermektedir.4 Şemsiye bir tarif olan kopya-sayısı-değişimi, referans olarak alınan bir genomla karşılaştırıldığında, diğer bir genomdaki ekleme, cıkarma, ciftleme gibi dizi farklılıklarının tamamını birden tarif icin kullanılır. Yukarıdaki calışmada 1.000 nukleotidden daha uzun olup, farklı genomlarda farklı sayıda gozlemlenen diziler, 'kopya sayısı değişimli diziler' olarak tarif edilmiş ve insan genomunda yaklaşık 1.500 kadar bolgenin, kopya sayısı değişimli diziler ihtiva ettiği belirlenmiş. Bu bolgelerin ise, yaklaşık 2.900 gen ihtiva ettiği ve bunlardan 285 geninin toplumların hastalık ve hastalık hassasiyeti ile munasebetli olduğu tespit edilmiş. Kaydedilen diğer bir nokta ise, şu an teknolojik zorluklardan dolayı insan genomunda (NCBI kurum 35) dizilenemeyen 345 boşluktan 164'unun kopya sayısı değişimli bolgelerle kesiştiği veya komşu olduğudur.
Yapı değişmesi uzerine şu Âna kadar yapılan yedi ayrı calışma karşılaştırıldığında, bu calışmalarda rapor edilen yapı değişimli bolgelerin sadece % 80'inin cakıştığı gozlemlenmiş, bu durum henuz belirlenmemiş cok sayıda yapı değişimli bolge olduğu konusunda araştırıcılara fikir vermiştir. Yukarıda bahsettiğimiz yayınlardan biri, bu değişimin insan genomu boyunca nasıl olduğunu gosteren kapsamlı bir harita da ihtiva etmektedir.4 Bu haritanın onemli bir ozelliği, değişimin butun kromozomlara yayılmış olduğunu ortaya cıkarmasıydı. Değişim nispetinin yuksekliği, bilim dunyasında ortaya cıkan yeni değişim bilgilerinin mevcut bilgilerle nasıl entegre edilebileceğinin ve ilgili calışmalarda nelere dikkat edilmesi gerektiğinin tartışılmasına sebep oldu.5 Genetik değişimi daha iyi gorebilmek icin bu yıl başında '1000 genomes' adı altında yeni bir milletlerarası proje başlatıldı.
Bilindiği gibi insan genomuna ait bilgiler herkesin ucretsiz ulaşımına acık. Bu bilgilere doğrudan ulaşmak mumkun olduğu gibi Ensembl, NCBI ve UCSC web siteleri uzerinden ucretsiz ve zengin bir arabirimle ulaşmak da mumkun. Yapı değişimi uzerine katıldığım bir konuşmanın sonunda ev sahibi hanım profesor, konuşmacıya teşekkur ettikten sonra, "Konuşmayı ozetleyecek olursak, şu an bildiklerimiz 5 yıl once bildiklerimizden farklı." demişti. Dileğimiz o ki, oğrenilecek yeni bilgiler, insanlığın ortak aklının, eşyanın hakikatini anlamasında yol gosterici olsun.
__________________
Tıp / Biyoloji / Farmakoloji Genom Sonrası Projelerden Haberler
Üniversite Ders Notları0 Mesaj
●65 Görüntüleme
- ReadBull.net
- Kültür & Yaşam & Danışman
- Eğitim Öğretim Genel Konular - Sorular
- Üniversiteler
- Üniversite Ders Notları
- Tıp / Biyoloji / Farmakoloji Genom Sonrası Projelerden Haberler