DNA’da iki ayrı veri katmanı vardır: Biri bildiğimiz genetik kod olan gen dizisidir. Örneğin genler gözümüzün rengini belirler. Diğeri ise, DNA’nın kendi kendini katlama biçimine bağlı olan epigenetik koddur: DNA, farklı şekillerde katlanarak bugün vücudumuzda hangi genin aktif olacağına karar verir.
Yabancı dil öğrenmek gibi
Okumayı ve yazmayı öğrendiniz ve artık en azından bir bilgisayarda hızlı bir şekilde Latin harfleri yazabilirsiniz. Ancak ana diliniz Türkçe olduğu halde İngilizce yazmak istiyorsanız öncelikle İngilizce öğrenmeniz gerekir: okuma yazma öğrenmek birinci veri katmanı, İngilizce öğrenmek ise ikinci veri katmanıdır.
DNA, genlerimizi bu şekilde kodlar. Örneğin, uzayacağımız maksimum boy genetik kodumuzda yazılıdır. Bu genetik dizilimi kromozomlarımız (çekirdek veri katmanı) olarak adlandırıyoruz.
Bir de gerçekte ne kadar büyüyeceğimiz sorusu var. Ayrıca yaşadığımız iklime, ne kadar iyi yediğimize, stresimize ve diğer zaman faktörlerine (ikinci veri katmanı) bağlıdır. DNA’da saklı olan ikinci katmana daha yakından bakalım.
EPİGENETİK KATMAN II VERİLERİ
epigenetik Gen ifadesi bilgisi yane. Epigenetik faktörler vücutta hangi genlerin kendini ifade edeceğini, genetik kodumuzdaki hangi genlerin aktif olacağını ve o gün vücudumuzu etkileyeceğini belirler.
Örneğin 15-20 yaşlarında iyi beslenmeyen kişilerde boy kısalığı olabilir. 30’lu yaşlarındaki bu insanlar ne kadar iyi beslenirlerse beslensinler, büyüme çağını kaçırdıkları için hiçbir şey değişmez.
Tabii ki, anne baban kısa olduğu için doğal olarak kısa olabilirsin. Ama uzun genini amcandan da almış olabilirsin. Gençliğinizde iyi beslenirseniz, anne babanızın genini değil çekinik amca genini aktive edebilir ve çekirdek ailedeki ilk uzun boylu insan olabilirsiniz!
DNA kendi üzerine katlanarak vücutta hangi genlerin aktif olacağını belirler. O anki stresli durumunuza, yediğiniz yiyeceğe ve sigara içip içmediğinize bağlıdır. DNA’daki genler geçici olarak aktive edilir. Geçici epigenetik faktörler, genetik kodunuzu değiştirmez, ancak genleri kontrol ederek sağlığınızı etkiler.
Stres anneden çocuğa geçebilir
Stres epigenetik faktörler yoluyla anneden çocuğa geçebilir. Stres altındayken hamile kalan annelerin çocuklarında hastalık için risk taşıyan genlerin daha aktif olması tesadüftür. Biz buna stres geni ifadesi diyoruz. İşte sorun:
Günlük hayatta insan her an stres yaşayabilir. Rızık var, sağlık var, okul var; Saymamıza bile gerek yok. Ancak epigenetik verilerin DNA’da nasıl kodlandığını gösteren bu son haberle, tüm çiftlere yeni doğan çocuklarının sağlığı için mümkün olduğunca stresten uzak durmalarını tavsiye ediyorum.
Stres, doğmamış bebeklerin, her yaştan çocukların ve genç yetişkinlerin gelişimini etkileyebilir. Aslında uyku ve beslenme düzeni, stres ve yalnızlık gibi epigenetik faktörler yaşlılarda hangi hastalıkların ortaya çıkacağını belirler. Evet, “insan kederden hastadır” sözü doğru olabilir.
Ebeveynler dikkatli olmalı
Bebek sahibi olmak iki kişilik bir iştir: Bir sperm bankasından anonim spermler toplansa bile, donör baba stresliyse ve yetersiz besleniyorsa sperm kalitesi düşebilir.
Hastaneler, genetik diziye bakarak genetik kodun kalitesini ölçebilir, ancak epigenetik riskleri önceden tespit etmek imkansızdır. Bir kişi sigara içtiği için hangi genlerin aktif olacağını ve yarın kanser riskini artıracağını nasıl biliyorlar? Belki de sadece stres anında sigara içen talihsiz kişi kanser olur.
Şu anda genetik faktörleri kontrol edemediğimiz için sağlıklı yaşayarak riski azaltmak elimizdeki tek yol. Doğru, vücudumuzdaki DNA’yı gerçek zamanlı olarak analiz eden süper zeka programları veya kuantum bilgisayarlar geliştirebiliriz. Bu bilgisayarlar vücudumuzdaki genleri anında kontrol ederek genetik hastalıkları önleyebilir; Ama bu 30 yıl sonra. O zamana kadar, stres yönetimi hayattır.
Watson ve Crick, 53 yaşında DNA’nın çift sarmal olduğunu keşfettiler.
Biyologlar bunu yıllardır tahmin ediyor
Bilim adamları uzun zamandır DNA’nın kendi üzerine katlanarak epigenetik faktörleri kontrol ettiğine, böylece vücutta hangi gen moleküllerinin aktif olacağını belirlediğine inanıyorlar; Ama şimdiye kadar hiçbir kanıtları yok.
Artık stresli bir kişinin midesinin küçülmesi gibi DNA’nın da küçülerek risk genlerini birkaç saniye, saat veya gün boyunca aktive edebildiğini biliyoruz. Aslında, tek tek genler riskli olmayabilir, ancak gerekli olmayan birçok gen yanlışlıkla birlikte etkinleştirilirse sorunlar olabilir.
Süper zeka ve/veya kuantum bilgisayarları kullanarak vücudumuzdaki epigenetik değişiklikleri gerçek zamanlı olarak izleyebilir ve ilk molekül yanlış yazılmışken hastalıkları durdurabiliriz. gelecekte.
Peki DNA nasıl katlanır?
Biyolog James Watson ve Francis Crick, 1953 yılında ünlü bilim adamı Rosalind Franklin tarafından yapılan X-ışını kristalografi testleri ile DNA’nın çift sarmal şeklinde olduğunu keşfettiler. Bugün sarmal bir merdiven gibi olan DNA’nın farklı şekillerde kendi üzerine katlandığını ve genleri tek tek kontrol ettiğini biliyoruz.
DNA’mız, genlerimizi her biri farklı bir moleküle karşılık gelen G, A, C ve T harfleriyle kodlar. Kısacası genetik alfabeyi ve genetik dili kullanarak bireysel hikayemizi yazıyor. Hayat boyu eklenen yeni sayfalarla en büyük maceramız kendimizindir.
Bu harflerin sırası, hücrelerimizde hangi proteinlerin üretileceğini belirler. Sonuçta vücudumuz proteinlerden oluşan bir yapıdır. Donanıma kodlanmış bir yazılım gibi düşünebileceğimiz DNA, bunu bu şekilde kontrol etmektedir.
Asıl iş kilit gibidir
Organik moleküllerin bir araya gelerek proteinleri, yani yeni molekülleri nasıl oluşturduklarını hiç düşündünüz mü? Vücudumuzdaki genleri ve diğer organik molekülleri Lego tuğlaları gibi düşünün.
Bunlar iplik gibi kendi içlerinde kıvrılan moleküllerdir. Her birinin şekli farklıdır ve mevcut şekline bağlı olarak, iki parçacık bir anahtar kilidi gibi birbirine uyabilir. Böylece tıpkı bir kilidin kapıyı açması gibi hücrelerimizde protein sentezini başlatır.
Origami her şey
Bir molekül farklı şekillerde bükülebilir. Hangi yöne katlandığına bağlı olarak, daha önce uyduğu genle kaynaşmak yerine başka bir gene bağlanabilir (veya kendini bağlayabilir ve kendi kendine birleşebilir). Kısacası atomların grubu kadar molekülün nasıl kıvrıldığı da önemlidir.
DNA, bu molekülleri büken, büken ve yerine kilitleyen altıgen bir anahtar gibi davranır. Aslında bazı vidaları nereye koyacağınızı bilirsiniz ama altıgen anahtarınız yoksa o vidaları baştan vidalayıp sıkamazsınız.
DNA, farklı türlerde altıgen anahtarlar veya penseler halinde kendi üzerine katlanır. Yani farklı genleri farklı şekilde sarar. Farklı şekiller alan genler, DNA’nın yapmak istediği genlerle çalışma konusunda da aktiftir. Kısacası epigenetik sistem böyle çalışır.
ARTEMA AÇ KAPAT
Allahım ya Rabım! Eski bir TV reklamından bahsediyordum, Yaşımız Geliyor. ???? Ama kısacası, DNA ve stres genlerimizi böyle kontrol ediyor: Kapat şunu Artema. Bu biraz yerden tasarruf sağlayan bir olaydır; Çünkü her hücrede iki metre DNA vardır. İnsan vücudunda trilyonlarca hücre vardır.
DNA’nın kendi üzerine katlanan çift sarmalı olmasaydı, genetik kodumuz vücudumuza sığmazdı. Bu nedenle partiküllerin katlanması yer tasarrufu açısından önemlidir. Ayrıca genler böylece çeşitli anahtarlara ve kilitlere dönüşebilir. Farklı katlanmış moleküller, farklı molekülleri barındırabilir ve bir zincir olarak toplanabilir.
Peki ne keşfettik?
DNA’nın, genlerin ve proteinlerin kendi içlerinde katlandığını biliyorduk ama nasıl katlandıklarını bilmiyorduk. Daha doğrusu DNA’nın bunları nasıl ve nasıl katladığını bilmiyorduk. Ancak Hollanda’daki Leiden Üniversitesi’ndeki bilim adamları, DNA taramasının bir bilgisayar simülasyonunu yürüttüler ve DNA’da gizli olan ikinci veri katmanını ortaya çıkardılar.
Dahası, teorik doktorlar bunu yaptı
Biyoloji temelde kimyadır, kimya temelde kuantum kimyasıdır ve kuantum kimyası temelde fiziktir. Bu nedenle fizikçiler, DNA’nın molekülleri nasıl katladığını biyologlardan önce anladılar. Helmut Schessel liderliğindeki araştırma ekibi, ekmek mayası ve fisyon mayasını alıp genlerini uyardı.
Daha sonra bilgisayar simülasyonu ile elde edilen veriler kullanılarak, Belirli genler için maya DNA’sının katlanma şeklini değiştirir. İkinci bir veri katmanı eklediler. Bu epigenetik veri katmanı, DNA’nın nasıl katlanacağına ilişkin mekanik talimatlar içeriyordu.
Daha sonra mayaya baktıklarında eski proteinleri üreten genlerin devre dışı kaldığını ve farklı proteinleri üreten yeni genlerin aktif olarak kendilerini ifade ettiğini gördüler.
Helmut Schessel’in dediği gibi: “DNA yapısının mekaniği değişir, moleküllerin farklı şekillerde katlanmasına ve DNA’nın farklı moleküllere girmesine izin verir. Bu, bir proteinin ne sıklıkta üretildiğini belirler.”
Evrimin temel mekanizması
Evrim, organizmaların DNA’sının rastgele mutasyonlarla değişmesidir ve mutant organizmalar arasında çevreye daha iyi uyum sağlayan bireyler hayatta kalır ve soylarını sürdürür (yeni türler bu şekilde ortaya çıkar).
Ancak DNA’nın ikinci gizli veri katmanını ortaya çıkardığımızda gördük ki, gelişim stres ve beslenme gibi geçici durumlara bağlı epigenetik faktörlerden de etkileniyor; Çünkü epigenetik faktörler mutasyonları, hangi mutasyona uğrayan genlerin aktif olacağını belirler!
Ebeveynler gelişime katkıda bulunur
Anne babanın epigenetik faktörleri çocuğun genetik kodunu etkilediği için anne babanın dolaylı olarak gelişime katkı sağladığını söyleyebiliriz. Kısacası çocuk sahibi olarak sadece türümüzün devamını sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda genetik olarak da evrim sürecini etkiliyorsunuz. konfor aracı. ????
Moleküller nasıl katlanır, şekillendirilir ve yapılandırılır?
1Konumlandırma için çoklayıcı genetik ve nükleozomal kodlar: Hesaplamalı bir yaklaşım Behrouz Islami Muslim, Raoul D. Schramm, Marco Tompetak, John van Noort, Helmut Schessel
PLOS kategorisinde yayınlandı: 7 Haziran 2016
kaynak :
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]
İlk Yorumu Siz Yapın