Hücre Tesadüfü Reddediyor   Konuyu açan: kipchak   İlk Mesaj: 07-29-2009 (23:58)   Son Mesaj: 07-29-2009 (23:58)    Cevap: 0    Gösterim: 1361  

    07-29-2009

    Hücre Tesadüfü Reddediyor

    Hücre Tesadüfü Reddediyor
    Hamza AYDIN
    Hücre Tesadüfü Reddediyor
    [SES]http://www.sizinti.com.tr/dosyalar/sesler/64kbps/364/4636.mp3[/SES]
    Mendel kanunlarının keşfiyle başlayan 20. yüzyıl "Gen Yüzyılı" olarak anılırken, insan genomunun dizi analizinin kabaca deşifre edilmesiyle başlayan 21. yüzyıl "Genom ve Proteom Yüzyılı" olarak anılacak gibi gözüküyor. Genom, organizmanın bir hücresinde bulunan bütün DNA dizisinin bir takımını tarif eder. Genom kendi içinde çekirdek, mitokondri ve kloroplast genomu gibi alt birimlere ayrılır. Genom bilgisinin inşasında kullanılan harflerin sıralanmasındaki mükemmel nizamın açığa çıkarılması, 1953–2000 yılları arasındaki teknolojik ilerlemelerle başarıldı. Geni anlamak ile genomu anlamak arasında çok muazzam bir bilgi farkı, düşünce ve anlayış sıçraması vardır. Çünkü indirgemeci perspektiften kompleks sistemler perspektifine, mekanik analizden sibernetik analize, temel birimler olan genlerden genom adı verdiğimiz bilgi sistemlerindeki aktif ve dinamik düzenlemelere geçilmesi, biyolojide bir devrim kabul edilmelidir. Tespih tanelerine benzer, basit gibi görülen genlerden, bilgilerin sanki şuurluymuşçasına işlendiği, neticenin belirlendiği sistemlere ve küllî bir ilim gerektiren işleyiş mekanizmasının anlaşılmasına kadar geçen sürede büyük emekler verilmiştir. Mutasyona sebep olan fiziko-kimyevî ajanlar veya genomun kopyalanması (replikasyon) sırasında, kader kaleminin hikmetli işleyişindeki farklılıklar (varyasyonlar), perde olarak (ki biz buna yanlış olarak çoğu zaman 'hata' diyoruz) mutasyonları ortaya çıkarmaktadır. Bu değişiklikler hücre içinde bir nev'i fıtrî genetik mühendisliği yapılmasına yol açarak, her seviyede ayrı bir âlem olan alt sistemlerin yeniden düzenlenmesine sebep olur. Epigenetik modifikasyonlar olarak isimlendirilen daha üst bir sistemdeki (kromatid ve kromozom hâlindeki genom paketçiklerinin üç boyutlu düzenlenmesi), asla tesadüfî olmayan, küçük faydalı genom mimarisindeki düzenlenmelerin ihtiyaca göre seçilmeleri; onların sınırsız bir ilim ve kudrete perde olduğunu göstermektedir. Günümüzde, mutasyonların ve genom düzenlemelerinin 'tesadüf'(!) olarak ortaya çıktığı düşüncesinden, bunların iktiran (sebep-netice ve hikmetin birlikte denk düşürülmesi) olarak görülebilecek şekilde, bir plân dâhilinde ortaya çıkarıldığı anlayışına geçiş yaşanmaktadır.

    Genetikte, hücre biyolojisinde ve embriyonikte alınan mesafeler, hücrelerde son derece hassas alıcıların, karşılıklı irtibatların, bilgi-işlem kapasitesinin ve tanımlanamayacak kadar kompleksliğin var olduğunu gösterdi. 2001 yılı Nobel Mükâfatı, ökaryot hücrelerin hayat çemberlerinin düzenlenmesinde rol alan moleküler bilgi-işlem ağlarının bileşenlerini tespit eden ekibe verildi. Bilhassa hücrelerde olup biten işlemlerin takip edildiği güvenlik ağlarından gelen bilgilere dayanarak, hücre bölünmesinde ilerlenip ilerlenmeyeceğine dâir kararların verildiği yol ayrımındaki kontrol noktaları kavramına dikkat çekildi. Farklılaşmak üzere ikiye bölünen hücrelerden birisinin kas, diğerinin kemik hücresi olacağına veya kök hücre hususiyetini muhafaza edeceğine ait kararın verilmesindeki sonsuz ilim ve kudrete perde olan moleküler inşanın aksamadan yürütülmesi, doku ve organlarımızın yerli yerinde yaratılmasında temel bir icraattır.

    Genomun tamirinde ve yeniden yapılanmasında rol oynayan hücre içi sistemlerin varlığı, hücreye bakışları değiştirdi. Genelde genomun sabit, statik yapı olduğu, sadece tesadüfen değiştiği düşünülüyor ve bu değişimlerin de mutlaka zararlı olduğuna inanılıyordu. Hâlbuki mutasyonlar, hücre seviyesinde çevreye uyum mekanizmasının ortaya çıkmasına vesile olabilecek genetik değişikliklerdir. Aslında nötr kabul edilen mutasyonlar, bulunulan ortama göre, lehte veya aleyhte netice verebilme potansiyelini harekete geçiren değişikliklerdir. Fakat asla doku veya organ seviyesinde bir sistem farklılığına yol açamazlar; yani bir kertenkelenin bacağını kuşun kanadına veya balığın solungacını akciğere çevirme gibi bir duruma sebep olamazlar. Bilhassa DNA tamir sistemlerinin, hücre içinde programlı ve plânlı mutasyon yaptırıcı mekanizmaların, uygun yapıların ve hareketli genetik unsurların (DNA parçaları) keşfi, mutasyon hâdisesini hücrenin biyo-kimyevî işlemlerinin önemli bir parçası konumuna getirdi. Fonksiyonel genom açısından DNA biyo-kimyasına, proteinlerin biyo-kimyası kadar son derece dinamik ve önemli fonksiyonlar yüklenmiştir.

    Canlılığa kompleks bir sistem olarak bakmakla, indirgemeci bir anlayışla bakmak arasında çok muazzam bir fark vardır. Çünkü bakış açısı, algı dürbünleri ve niyet, odaklanılan yapı veya hâdisede görüleceklere tesir etmektedir. Sistem bilimi penceresinden, hücreler, bilginin her saniye girift şekilde işlenip karar verildiği bir yapıda yaratılmıştır. Hücrenin her bir bölünmesinde milyarlarca biyo-kimyevî reaksiyon gerçekleştirildiğinden, bunların canlılığa zarar vermeyecek şekilde yönetilmesi gerekmektedir.

    Kâinatın yaratılışından itibaren zıt kuvvetlerin karşılıklı münasebetiyle ortaya çıkan tagayyür, tebeddül, tahavvül, tekâmül gibi nüanslarla ifade edilen değişim, sisteme konulmuş izafî kanunlar ve prensiplerden biridir. Son birkaç asırdır materyalist düşünce akımlarının bilime, hususen biyolojinin felsefî arka planına hâkim olmasından dolayı, biyolojide 'evolüsyon' kavramıyla açıklanan biyolojik değişim, varyasyonların tesadüfen ve kendiliğinden meydana geldiğini îmâ eden mekanizma ve izahlarla yorumlanmaktadır. Ancak son 20–30 yıldır moleküler biyolojideki gelişmeler ve hücrenin daha hassas metotlarla keşfedilmesi, bunun yanlış olduğunu, hücredeki her bir hâdisenin tesadüfen veya kendiliğinden değil, yaratılışta hücrelerin içine yerleştirilen ve ihtiyaç olduğunda aktif hâle getirilen fıtrî genetik mühendisliği araçları ve mekanizmaları kullanılarak meydana getirildiğini ortaya çıkardı.

    Hücre içi hâdiselerde ve organizmalarda çeşitli seviyelerde öngörülebilir ve öngörülemez sebep-netice beraberliği ve eşzamanlılığı (iktiran) sözkonusudur. Hücrelerin bir nev'i kader programı olan genom kütüphanesi, DNA modüllerinden toplanmış sistemler olarak örgütlenmiş hiyerarşik yapılardır. En temelde nükleotid isimli yapıtaşlarının birleşimiyle oluşan küçük DNA dizi modülleri bulunur. Genomda ilk etapta DNA modülleri, protein kodlayan ve kodlamayan diziler şeklinde örgütlenmişlerdir. Protein kodlamayan ve çeşitli sıklıklarda tekrarlanan DNA dizileri, genomu şekillendirici, düzenleyici fonksiyonlarda görev alır. Tekrarlayan DNA dizileri, veriler için fonksiyonel adresler oluşturur. Her organizma türünün genomik sistem mimarisinin şekillenmesinde, protein kodlayan diziler kadar, tekrarlayan diziler de önemlidir. Tekrarlayan DNA dizilerinin fonksiyonları arasında replikasyon, transkripsiyon, DNA paketlenmesi ve bölünen hücrelere genomun dağıtımı gibi işler yer alır. DNA polimerlerinin hücre faaliyetlerine katılabilmesi için, RNA ve protein sistemleriyle dinamik olarak etkileşmesi gereklidir. Hücrelerin içine yerleştirilen genom, İmam-ı Mübîn unvanıyla bilinen kaderî programın görünür âlemdeki küçük bir misâlidir. Kader defterinin levh-i mahv ve isbatı (yaz-boz tahtası) olarak isimlendirilen kudret ve iradenin tecelli ettiği genom değişiklikleri, sisteme yerleştirilen fıtrî genetik mühendislik işlemleriyle gerçekleştirilir.

    Genomdaki bütün diziler kuşbakışı analiz edildiğinde, duplikasyon (eşini yapma), gen amplifikasyonu (çoğaltılması), genetik modüllerin yeniden düzenlenmesi, mevcut genomik sistemlerin farklı şekilde yeniden kullanılması gibi genomik faaliyetler, hücrenin hayatiyeti için olmazsa olmaz moleküler değişiklikler ve uyum sistemleridir. Hücre içindeki fıtrî genetik mühendisliği araçları, biyolojik uyarılara çok duyarlı olup, hücrenin cevabının üretilmesinde kendilerine düşen vazifeyi eksiksiz yapar. Dolayısıyla hücre içindeki hiçbir hâdise ve mekanizma rastgele ve tesadüfî olmayıp, her şey kaderî plânın bir yansıması olan genetik programa göre gerçekleştirilmektedir.

    Hücre içine yerleştirilmiş genomik ve biyo-kimyevî devreler, iç ve dış çevrede olup bitenleri algılama kapasitesiyle donatıldıklarından, genom da gelen uyarılara cevap olarak değiştirilip yeniden düzenlenir. Çeşitli uyarılara bilhassa genomu rahatsız eden stres faktörlerine cevap olarak hücrelerin fıtrî genetik mühendisliği fonksiyonları aktive edilir. Genomdaki vücudun bağışıklık sistemine ait genlerin (immünogenom) yeniden düzenlenmesi, akılları durdurucu seviyede kompleks ve plânlıdır. Çünkü genomdaki genetik bilgi sürekli yeniden düzenlenerek, her yabancı moleküle (mantar, virüs, bakteri gibi) karşı hususi bir antikor üretimi gerçekleştirilecek bir genetik şablon üretilir. Hücre içindeki bütün muhtemel değişiklikler, biyo-moleküllere ve genoma belirli şartlar altında ihtimalî olarak programlanmış olup, gelen uyarılara bağlı olarak en uygun ihtimal cevap, oluşan şartlara bağlı olarak aktif hâle geçirilir. Meselâ retrovirüslere benzer bir DNA parçası, farklı bir genom bölgesine monte edilirse, bu parçaya sinyal düzenleyici dizi de bağlandığından, bu DNA parçası yerleştiği bölgenin çevresindeki DNA dizilerinin okunmasını değiştirebilir. Bu değişimler, her parçaya ve onun yerleştiği genom bölgesine göre karakteristik olduğundan, burada herhangi bir tesadüfîlik yoktur. Ayrıca bağışıklık sistemi moleküllerini kodlayan genlerdeki değişiklikler, DNA'daki hususi sinyallerle veya belli genlerin okunmasının aktive edilmesiyle belirli noktalarda gerçekleştirilir. Hücre içine yerleştirilen fıtrî genetik mühendisliği araçlarının ve mekanizmalarının kaynağının ne olduğu konusunda bilim adamları sebeplerle tatmin edici açıklamalar getirememektedirler. Tek söyleyebildikleri şey, bütün hücre ve organizmaların var oluşlarının başlangıcında, bu fıtrî genetik mühendisliği fonksiyonlarına sahip olduklarıdır(!) Bu misâller, hücrelerin hayatiyetlerinin devamını sağlamak için kendi genomlarını tesadüfe yer vermeksizin, ön görülebilir bir plân ve programla değiştirebilecek araçlarla ve mekanizmalarla donatıldığını ve genomun özelliklerini değiştirebilecek moleküler mekanizmaların sisteme yaratılıştan konulduğunu göstermektedir. Ancak bilinmesi gereken şey, hücrelerdeki hâdiselerin ne tesadüfî ne de katı bir plân ve programla deterministik olarak meydana geldiğidir. Hücrelerdeki hâdiseler levh-i mahv ve isbatın bir numunesi olarak takdir edilen ve belli bir kalıp çizilen genom ve proteom isimli ana program şablonları üzerinde Sonsuz İrade ve Kudret Kalemi'yle sürekli yap-boz şeklinde cereyan etmektedir.

    Hücrelerde mitoz bölünme sırasında kromozomların bölünen hücrelere eşit şekilde dağıtılması, hücredeki haberleşme sistemlerine güzel bir örnektir. Her bir yeni hücrenin iki katına çıkmış her kromozomdan sadece homolog olan bir kopyayı alması, zerre kadar tesadüfî bir hâdise olmayıp, aksine son derece plânlı ve hesaplı bir işlemdir. Eğer hücrede duplike olmuş 46 kromozom bulunsaydı ve bunların yavru hücrelere ayrışması rastgele olsaydı, her yavru hücrenin tam bir seti alma şansı 1/246 olurdu.

    Netice olarak biyolojik çeşitliliğin ve canlıların değişen çevre şartlarına uyum sağlamalarını mümkün kılan mekanizmaların temel kaynakları olan genomik farklılıkların hücrede pasif olarak değil, aktif, plânlı ve programlı mekanizmalarla ortaya çıkarıldığı anlaşılmıştır. Hücredeki bütün biyo-kimyevî işlemler, bilgisayar tabanlı bilgi-işlem ve kontrol sistemlerine benzer mekanizmalarla kontrol edilmektedir. Bundan dolayı, biyologların 'tesadüfen', 'kendiliğinden', 'rastlantı eseri' bunlar oluyormuş gibi ifadeleri kullanmamaları veya bir bilgisayarın tesadüfen ve kendi kendine yapılıp programlandığını kabul etmeleri gerekir.

    Genomun yeniden yapılandırılması işlemi, kromatinin düzenlenmesi, mutasyonlar ve hareketli DNA parçalarının yayılışı gibi hücre içi hâdiselerin hiç biri tesadüfî değildir. Bu tür moleküler hâdiseler, fenotipte çok belirgin değişikliklere yol açabilir. Genom değişikliklerinin yüksek sıklıkta gerçekleşmesi, genelde ait olduğu organizmaya avantaj sağlamasındandır. Bu tür değişikliklere uyum sağlayıcı mutasyonlar denir. Meselâ antibiyotiklere direnç sağlayan genlerin sayısı, antibiyotik kullanımına paralel olarak artırılır. Çünkü değişen çevre şartlarında bakterilerin hayatiyetinin devam ettirilebilmesi için, genomlarında fıtrî genetik mühendisliği işlemleri aktif hâle getirilerek yeniden düzenlemeler yapılır.

    Özetlersek; kâinattaki ve bilhassa canlılar âle*min*deki değişiklikler, sistemin içine fıtrî olarak konmuş genetik mühendisliği fonksiyonlarının her an çalıştırılmasıyla gerçekleştirilmektedir.

    Kaynaklar
    - Shapiro, J.A. (2002) Genome Organization and Reorganization in Evolution: Formatting for Computation and Function. Presented at a symposium on "Contextualizing the Genome," Ghent University, Belgium, November 25–28, 2001 (Ann. N.Y. Acad. Sci., in press) EMAIL:js@midway.uchicago.edu
    - Shapiro, J.A. (2005): A 21st century view of evolution: genome system architecture, repetitive DNA, and natural genetic engineering. Gene 345 (2005) pp: 91–100
    - Shapiro J. A. and Sternberg R V (2005): Why repetitive DNA is essential to genome function. Biol. Rev. (2005), 80, pp. 1–24. Cambridge Philosophical Society.
    - http://shapiro.bsd.uchicago.edu/21st...iew_Evol_.html




    Hücre Tesadüfü Reddediyor Yorumları