Katalog

Deney tüpünde evrim Proteinlerin oluşması binlerce hatta milyonlarca sene alır. Bir biyoteknoloji şirketi he proteinleri 3 yıldan az bir sürede elde etmeyi başardı. Firmanın geliştirdiği yöntem, evrimin bazı aşamalarını laboratuvar ortamında yeniden yaratabiliyor. Maya Uygarlığını kuraklık mı yok etti? I Ç l | amaşır suyundakı gluton enzımlerının çok da^yanıksız oldugu ve soğuk suda yağlan çozebüW me etkuüığını kaybettıgı bılınır Onde gelen de terjan fırmalanndan Novozyme bu soruna duşuk sıcaklıkta etkınlık gosteren bir bpaz ureterek çozum buldu Fırma bu lıpazı orta derecedekı sıcaklıklaıda etkınleşen 'Pseudomonas' turundekı bakten lıpazının DNA'sını 10 derece gıbı duşuk sıcdklıklarda etkınleşecek şekılde evrınüeştırerek elde etü Pekı fırma bunu nasıl başardı' "Yonlendırürnış evrım" olarak adlandınlan yontem uzerındekı çalışmalar 1994 te başladı Pim Shuffling adlı araştırmacı DNA Shufflıng" adı verılen yontemı gelıştudı Bu yontemle başlangıçtakı bir genden buyuk bir gen populasyonu elde edüebılıyor Seçüı proteın kuçuk parçalar halınde kesüerek parçalarının bırbırıyle gelışıguzel bırleşmesı sağlanıyor Bu yolla 'Rekombınant genler1 olarak adlandınlan bir suru gen kombınasyonu elde edılıyor Oluşması bırkaç saat alan bu genler ılgüı proteınleı ı ureten bakterüere aşılanıyor ve gehşme ye bırakıhyor Gelışımın ıncelenmesı çeşıth metotlarla yapüıyor Orneğın 10 derecede aktıfleşen enzımı bulabılmek ıçın bakten o sıcaklıktakı bir ortama konuyor ve hayatta kalanlar alınıyor Ya da aşılanan genlerm etkınlığı baktennın proteinleri teker teker çıkdrtılıp m vıtro ortamdd test edılıyor Işe yarar proteını tespıt etmenın bir ABD Calıfornıa Teknolojı Ensütusu'nden Prof Frances Arnold, "Staggered Ebrtensıon Process" adını verdığı metotla genlerın çok kuçuk parçalara aynlıp ışlerkgını yıtırmesı sorununu çozdu Ote yandan, Pransız Proteus firması uç ortamlarda yaşayan mıkroorgaraızmalar ıçın yonlendırümış evrun teknıgını uyguladı Olu Denız ya da aşırı tuzlu ortamlar ıncelenryor Proteus'un teknığı, gen parçalarının rekombınasyonlannı kontrol etmeye dayanıyor Gen parçalan kanşnnlmadan once matnce concensus denılen kuçuk bir DNA zıncınyle eşleşunlıyor Matnce concensus seçırru olası gen kombınasyonlannın sayısını azaltıyor Bu teknıkle omegın, baştakı bir genın bir parçası sabıt tutulabüıyor Yonlendırümış evrımın sağlık alanında devrım yapması umuhıyor Araşurmacüar, bu yontemı yenı antı bıyohkler gelıştırmede, alerjı, ve kansere karşı anukor uretmede, V1H vırusune karşı anüjen elde etmede kulla nıyorlar Ancak yenı yontemın başansı kımsede mucıze beklenusı yaratmamaü Yontem, 120 derecede aktıfleşen bir enzımı 4 derecede aknfleşen bir enzıme donuş turemıyor ya da yenı ışlevh proteınler elde edemıyor Çunku yontem etkınlıklerı bıbnen proteınlen gehştırmeyı amaçlıyor Ancak ınkâr edılemeyecek bir dığer ger çek de şu la, yonlendınknış evnm tedavı amaçlı yenı proteınlenn elde edümesı açısından buyuk umut vaat klımbıhmcıler Meksıka'dakı gekşmış Maya Uygarlıgmın gızemlı yok oluşuna bir yanıt bulduklarına ınanıyor Tıtızlıkle korunan bir takvım sıstemıne sahıp, yeteneklı gokbüımcüerden oluşan bu ulusu ezıp geçen 150 yü kesın usız surmuş olan knraklıkür Maya Uygarhgı IO 300 900'lu yülarda Yucatan Yanmadası'nda hızla buyuyup gelışen bir uygarlık olmuş Sonralan gokyuzunu gozlemleyen bu ulus, gehşmış bir takvım sıstemı oluşturmuş, dıru torenler ıçın devasa anıtlar ınşa etmış ancak sonunda şehırlenm anı bir şeküde terk etmışlerdı Meksüca ve Guatemala'nın balta gırmemış ormanlannda sessız sedasız varlıklarını surduren bu anıtlar ortaya çıkarüdıklarından b e n arkeologlan etküerı altına aldı, Bugunlerde, Flonda Umversıtesı'nden David Hodell ın onderlıgını yaptıgı grubun, ' The US Journal Scıence' a verdıgı bügıye gore, bu bümecenın yanıtı, olasılüda Yucatan bolgesındekı Chıchancanab Golu nun derınlüdennde yatıyor CENSEÇİMİ KESİMAŞAMASI KARIŞTIRMA YENİDEN DÜZENLEME AŞILAMA KÜLTÜR SEÇİLİM Yönlendlrilmiş evrlmln çalışma metodu ı geRşiguıel bkbMne eUenfyor. BakUHkn Bir gettln pek çok venlyonu parçalara aynlıyor ve kanştn aşılanan htr yeni gen kitlUir ortamına konuluyor. Söz komau ortama tUrenç gösterebUen bakterikrtn gertken proteinl üreteblldlğl anlafilıyor. Ve protelnln üretlmlnden tonmlu gen bakterMen eUe edBfyor. başka yontemı de olası proteınlenn yeniden eşleşnnlmesı (Genelde 5 eşleştırmeden sonra ışe yarar proteınler elde edüebılıyor) Bunun dışında soz konusu proteının farklı canlılarda aldıgı degışık formlar da ıncelenıyor edryor ABD'nın Cahfornıa'dakı Applied Molecular Evoluhon firması basıt kunyasal tepkunelerde etkılı olacak enzımlerın gehştmlmesmın, tedavı amaçlı geüşurüen proteınlenn gehştınlmesıne gore daha zor ve nskh oldugunu büdıgınden, bu yontem uzenne bir uzmanlık dalı açtı Şırket bu alandakı çalışmalarla tedavı amaçlı proteınlenn, onjınal protemden çok farkılüaştırümasıyla ortaya çıkan bağışüdık astemınde tepkı uyandırma nskını (Urenlen proteın metabolızma tara&ndan yok edüebüıyor) yok etmeyi amaçlıyor Applied Molecular Evoluuon şu ana kadar kanserb tumorlere karşı etküı olan ve bıyolojık nakülenn uymaması dunımlarvra sınırlandıran anükorlar uretb Uygulamalann otesınde yonlendınlmış evrım, proteınlenn dogal gelışımını de açığa çücaracak Fran ces Arnold enzımlerın aşırı şartiardakı ortamlara nasü uyum sağladığını ve yenı ışlevlenn nasıl ortaya çıktıgını araştınyor Arnold, evrımın henuz bürnmeyen binlerce aşamasırun bu yontemle açıga çıkanlabüecegmı umu yor Başak Taraktaş Kaynak. Saence Vıe Hazıran 2001 Zahmetli ama etkili Gelıştırüen bu yontem "yonlendınlmış mutagenez" adı venlen klasık metottan daha etkılı Yonlendınl mış mutagenez, seçuen proteırun 3 boyutlu yapısının bılınmesını ve proteının geçırecegı olası yapısal degışıklı gı ongormeyı gerektırıyordu Uzmanlar bu yontemı 'daha zahmetli bir ış" olarak adlandırıyor Aynca proteının geçırecegı yapısal donuşumun gerun aktıvıtesı uzenndekı etkısı baştan tam olarak kestınlemedıgınden başarısı kesın degıl Zahmetıne karşüık yonlendınlmış mutagenezle elde edüen proteınler başlangıç proteınıne gore sadece yuzde 0 1 ıla 0 2 oranında daha etkılı oluydr Oysa yonlendınlmış evrımle yuzde 4 üa 5 oranında daha etkın proteınler elde edüebılıyor Başka bir deyışle yenı yontem eskısme oranla 50 kat daha etküı Stımmer'ın teknıgı gelıştırümeye devam edıyor Golun torrulannda, Maya çıftçüerını sonunda alt eden yeniden ortaya çıkan bu kuraklıgın ıpuçlannı gosteren ışaretler var Gol suyu 'gypsum' [dekoratorler tardiinddn alçı ıçın kullanüan karbon materyalıdır] üe doymuş haldedır Kuraklık donemlennde gol suyu buharlaşır 'gypsum çoker ve golun dımıne oturur Araştırmacüar, golun tortusuna sığ bir deney rupu yerleştırerek ve 'gypsum" ve çamurun penyodık aralıklanru sayarak yarımadadakı geçrmş ıkhmlenn zaman dızımsel sırasıru saptamaktadırlar Araştırmacüar gypsum' tortulan hakkmda bırbırını ızleyen bir dızı bulguya sahıplerdır Ibrtulan meydana getıren kurakhklar, yoğunluklan farklı olsa da her 208 yüda bir gerçekleşmışür Bu 208 yülık tekrar butun dunyada gozlenen guneş sıstemının 206 yülüc devn üe neredeyse benzerdır Prof Hodell Guneş enerjısının venmındekı degışüdıkler oyle gorunuyor kı Yucatan ın üdımını de dırekt etküemıştır Dolayısıyla Maya evrımını etküeyen kuraklıgın sıkça tekrarlanmasına neden olmuşrur dedı Mayalar mısır, fasulye, kabak yetışürmış ve çıkolatayı ük kez ureten ulus olmuşlardır Bir duşunce ekolu sıgarayı onlann ıcat ettıgıne manmaktadır Guatemala ormanlannda ınşa etmış olduklan şehırler ve saraylardan sadece bırı geçen yü yeniden ortaya çıkanlmıştır 20 tabarüı bir matematık bügısmı ıcat etmışler (Avrupa ve Arap antmetıgı 10 sayısı uzenne kuruludur) ve yaşam bıçımlen gokbüımcı rahıplenn hıyerarşısı üe yonerümıştır Bir 260 gunluk torensel takvım ve bir başka 365 gunluk takvım kullanmışlardır Bu detaylarla dolu uygarlığa son veren kurakhk bir yuzyüdan fazla surmuştur Taştan araç gereçlere dayalı bir tanm toplumu kendısme yetecek kadar kumaş ureümınde dahı bulunamadı lspanyollar 15 yuzyüda bolgeyı ışgal edınceye kadar guç Aztekler'ın elındeydı ve Mayalar çoktan yok olmuşlardı Ancak araştırmanın sonunda bulunan yanıtlar kadar sorular da ortaya çıkmıştır Guneşın 206 yülık devn sırasında yeryuzunun aldıgı guneş ısığı, yaklaşık % 0 10'luk bir degışıkbk gostermektedır Bir sonrakı adım bu degışüdığı hızlandırmada ve bolgeyı yeniden ortaya çıkan bu kurakJıgın kurbanı etmede olası rol oynayan Meksüca cografyasına aıt bazı ozellüden araştırmak olacaktır Mayalar guneşın, ayın ve Venus güDi gezegenlenn hareketlerını tahmın etmışlerdı Oysa gelmekte olan bu kuraklıgın sınyallennı aldüdanna daır hıçbır kanıt yok Prof Hodell ' Ironık olan goksel hareketlerı yanügısız ızlemeye bu kadar merakü bir kıüturun sonunu 206 yülık bir daıresel harekeün getırmış olma olasüı gıdır ' dedı Hodell'ın meslektaşı Mark Brenner Kımse Mayaları bu durumdan kurtarmaya yanaşmadı Kotuleşen koşullar ola süıkla kaynak yanşında olan farklı Maya şehırlennde buyuk süantı yarattı" dıye ekledı 751/10