İsveç Lund Üniversitesi’ndeki kök hücre araştırmacıları, evrimsel anlamda yaşayan en yakın akrabamız olan şempanzelerin beyninin neden farklı çalıştığını araştırdılar. Araştırmaya göre DNA’mızın daha önce gözden kaçan, sözde “kodlanmamış DNA’sı” olarak adlandırılan ve tüm benzerliklerimize rağmen, beyinlerimizin neden farklı şekilde çalıştığını açıklayabilen bir parça buldular.
Şempanzeler evrimsel açıdan yaşayan en yakın akrabamız olarak bilinir ve araştırmalara göre akrabalığımızın ortak bir atadan geldiğini ileri sürülmektedir. Yaklaşık beş ila altı milyon yıl önce, evrim yollarımız ayrılarak bugünün şempanzesine ve 21. yüzyıldaki insanlığa, yani Homo Sapiens‘e yol açtı.
Yapılan bu yeni çalışmada, Lund’daki kök hücre araştırmacıları, insan ve şempanze beyinlerini farklı kılan DNA’nın ne olduğunu incelediler ve cevaplar aradılar.
Lund Üniversitesi’nde nörobilim profesörü olan ve çalışmayı yöneten Johan Jakobsson, projeyi; “yaşayan insanlar ve şempanzeler üzerinde çalışmak yerine laboratuvarda yetiştirilen kök hücreleri kullandık. Kök hücreler Almanya, ABD ve Japonya’daki ortaklarımız tarafından deri hücrelerinden yeniden programlandı. Ardından beyin hücrelerine dönüştürdüğümüz kök hücreleri inceledik.” diye açıklıyor.
Araştırmacılar, kök hücreleri kullanarak özellikle insanlardan ve şempanzelerden beyin hücreleri üretti ve iki hücre tipini karşılaştırdı. Araştırmacılar daha sonra insanların ve şempanzelerin DNA’larının bir bölümünü farklı şekillerde kullandıklarını buldular ki bu da beynimizin gelişiminde önemli bir rol oynuyor gibi görünüyor.
“DNA’mızın farklı olarak tanımlanan kısmı beklenmedikti. Bu, daha önce “çöp DNA” olarak adlandırılan, DNA’nın sözde yapısal bir varyantıydı, uzun süredir hiçbir işlevi olmadığı kabul edilen uzun bir tekrarlayan DNA dizisiydi. Daha önce araştırmacılar, DNA’nın, tüm DNA’mızın sadece yüzde ikisini oluşturan protein üreten genlerin bulunduğu kısmında cevaplar aradı ve farklılık örnekleri bulmak için proteinleri inceledi.”
Elde edilen yeni bulgular, hiçbir işlevi olmadığı düşünülen ve DNA’mızın çoğunluğunu oluşturan “çöp DNA” olarak adlandırılan dizide, farklılıkların protein kodlayan genlerin dışında olduğunu gösteriyor.
“Bu, insan beyninin evriminin temelinin, cevabın genetik DNA’nın bu yüzde ikisinde olduğu varsayıldığından, muhtemelen daha önce düşünülenden çok daha karmaşık olan genetik mekanizmalar olduğunu gösteriyor. beynin gelişimi için önemli olan, belki de gözden kaçan yüzde 98’de gizlidir ki bu önemli gibi görünüyor. Bu şaşırtıcı bir bulgu.”
Araştırmacılar tarafından kullanılan kök hücre tekniği sayesinde bu tür araştırmalara olanak sağlanabiliyor. Teknik, 2012 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü tarafından tanınmıştı. Bu teknik sayesinde özel hücrelerin yeniden programlanıp her tür vücut dokusuna dönüştürülebiliyor. Tekniği keşfeden Japon araştırmacı Shinya Yamanaka’ydı.
Eğer ki kök hücre tekniği olmasaydı, yapılan bu araştırmada etik açıdan savunulabilir yöntemler kullanılamayacak ve insanlarla şempanzeler arasındaki farklılıkları inceleyebilmek mümkün olmayacaktı.
İnsanlar ile şempanzeler arasındaki farkı araştırmak neden isteniyor?
“İnsanı insan yapan şeyin ne olduğunu anlamanın anahtarının beyin olduğuna inanıyorum. İnsanlar nasıl oldu da beyinlerini öyle bir şekilde kullanabilirler ki toplumlar inşa edebilir, çocuklarını eğitebilir ve ileri teknoloji geliştirebilir? büyüleyici!”
Johan Jakobsson, gelecekte yeni bulguların insanlara özgü görülen bir hastalık olan şizofreni gibi psikiyatrik bozukluklarla ilgili sorulara genetik temelli çözümler getirilebileceğine inanıyor.
“Ancak bu noktaya ulaşmamız için daha çok yol var, çünkü kodlanmış DNA’nın yüzde ikisi üzerinde daha fazla araştırma yapmak yerine, şimdi yüzde 100’ün tamamına daha derine inmek zorunda kalabiliriz – çok daha karmaşık bir süreç, araştırma görevi” diye bitiriyor.
Kaynak
Lund University. (2021, October 8). What makes us human? The answer may be found in overlooked DNA. ScienceDaily. Retrieved October 10, 2021 from www.sciencedaily.com/releases/2021/10/211008105736.htm
