Epigenetik Hafıza, 14 Nesil Boyunca Taşınıp, Aktarılabiliniyor!

Hepimize nesiller boyunca aktarılan en önemli genetik bilgi seti DNA’mızdan meydana gelmekteyiz. Ancak, içinde yaşadığımız ortam da genetik değişimler yapabilir.

Şimdilerde araştırmacılar, bu tarzdaki çevresel genetik değişkliklerin bir hayvanda (C.elegans yuvarlak kurt-ipliksi solucan) 14 nesil boyunca taşınıp, aktarılabilineceğini keşfettiler. Bu, gözlemlenen en uzun süredir.

Çevrenin genetik ifade (expression) üzerinde ne kadar etki bırakabileceğini anlamak için, İspanya’daki Avrupa Moleküler Biyoloji Organizasyonu’ndan (EMBO) bir grup bilim insanı, bir florasan proteini için transgen taşıyan, genetik olarak tasarlanmış yuvarlak iplik kurtlarını (nematod)  incelerler.  Bu gen akitive olduğunda, solucanlar  ultraviyole ışığının altında ışık saçıp, parlarlar.

Daha sonra, ekip, solucanların içinde bulunduğu konteynırlarının sıcaklık derecelerini değiştirir. Ekip, kurtları 20° C’de (68F) tuttuğunda, düşük transgen seviyesi tespit ederler bu da kurtların 25 neredeyse hiç parlamaması anlamına gelir. Ancak, solucanları daha sıcak bir ısıda, 25° C’de (77° F) tuttuklarında, solucanlar birden bire  Noel ağacı gibi parlar. Bundan da, floresan geninin çok daha aktif hale gelmiş olduğu anlaşılır.

Ancak, onların bu tropikal tatilleri uzun sürmez, solucanlar daha soğuk dereceye taşınırlar ve burada floresan gen aktivitesinin ne olacağına bakılır.

Şaşırtıcı bir şekilde, solucanlar parlak hale gelip, ışıldamaya devam ederler; onlar sıcak ortamın  “çevresel hafıza”sını muhafaza etmişler, trangenleri de halâ oldukça aktif bir haldedir.

Dahası, bu hafızadaki bilgi, kendilerinden sonraki 7 nesle aktarılımış ve hiç biri sıcak derecede tutulmadıkları halde 7 parlayan, ışık saçan nesil oluşmuştur. Yavru solucanlar bu epigenetik değişimi hem yumurta hem de sperm aracılığıyla miras alırlar.

Ekip elde ettikleri sonuçlarla daha da ileri gider… Beş nesil nematodları( solucanları) 25° C (77° F) da tutarken, yavrularını da daha soğuk bir ısıda tutarlar. Solucanlar, benzeri görülmemiş şekilde 14 nesil boyunca yüksek transgen aktivitesine sahip olmaya devam eder.

Bilim insanları bunun, çevresel olarak indüklenen genetik değişimin nesillere aktarımındaki en uzun süreç olduğunu ifade ederler. Genellikle, genetik ifadedeki değişimler bir kaç nesil sürmektedir. EMBO’dan ve İspanya’nın Pompeu Fabra Üniversitesi’nden ve bu ekibin elemanlarından olan Adam Klosin: “Tam olarak bunun nedenini bilmiyoruz. Ama bu, biyolojik olarak ileri dönük planın bir biçimi olabilir.”

Bu araştırmada bulunan ve İspanya’daki Josep Carreras Lösemi Araştırma Enstitüsü’nden Tanya Vavouri: “Solucanlar çok kısa ömürlüdür. Belki de bu yüzden, gelecek nesillere-torunlarına gelecekte çevrenin nasıl olduğunu tahmin etmelerine yardımcı olmak için, geçmiş koşullar hakkındaki anıları iletiyorlar.”

Bilim insanlarının C.elegans’ı (nematode-ipliksi solucan) model organizma olarak seçmesinin bir nedeni olabilir. Sonuçta, bu 14 neslin ortaya çıkması sadece 50 günde olmakta. Ancak, yine de bizlere çevresel genetik değişimin diğer hayvanlara da nasıl aktarıldığına dair ipuçları verebilir.

Bu fenomenin solucanlarda ve farelerde bir çok örneği mevcut. Ancak, insanlardaki çevresel epigenetik miras çok tartışılan bir konu ve halâ bilmediğimiz pek çok şey var. Epigenetik mirasla ilgili yeni bir incelemede şöyle denilmekte: “uzun süre ve doğru kayıt tutma zorluğu nedeni ile insanlarda kalıtsal etkilerin ölçülmesi zordur.”

Ancak, bazı araştırmalar, hayatımızdaki olayların, çocuklarımızı ve belki de torunlarımızın gelişimini, DNA’yı değiştirmeden, etkileyebileceğini göstermekte.

Örneğin; yapılan bazı çalışmalarda, 1944-1945 yılları arasındaki Hollanda’daki kıtlıktan kurtulan kadınların, hem çocuklarında, hem de torunlarında yetişkinlikte glikoz intoleransının arttığı tespit edilmiştir.

Diğer bazı araştırmacılar da, soykırımdan kurtulanların torunlarında, bir travma sonrasında vücudun kendisini toparlaması için salgılanan kortizol hormon seviyelerinin daha düşük seviyelerde olduğu tespit ederler.

Nematolarla (ipliksi solucan) ilgili yapılan bu en son çalışma, kendi epigenetik mirasımız hakkında daha fazla bilgi edinmek için ve özellikle de, bunun nesiller arası etkilerin ne kadar uzun süre dayanabileceğinin olağanüstü bir göstergesi olması açısından önemli bir adım.

Çeviren: AylinER
http://www.sciencealert.com/scientists-have-observed-epigenetic-memories-passed-down-for-14-generations?utm_content=bufferf32a7&utm_medium=social&utm_source=twitter.com&utm_campaign=buffer

Check Also

Bilim İnsanları Zihinsel Ve Fiziksel Sağlık Arasındaki Sıkı Bağa Işık Tuttular

Profesör Lisa Feldman Barrett’ın önderliğinde yapılan bu yeni  araştırmanın gerçekten de zihin ve beyin arasındaki ...