İlk defa bir yeni dünya maymunun genom dizisi çıkartıldı. Marmosedin genom dizisi primat biyolojisi ve evrimine yeni bir ışık tutuyor.
Baylor Tıp Okulu ve Waşington Üniversitesi öncülüğünde tüm dünyadan biliminsanlarının oluşturduğu takım, bayağı marmosedin genom (tüm genetik bilgi) dizisini tamamladı. Yeni dünya maymunlarına ait bu ilk dizi, marmosedin özgün hızlı üreme sistemi, fizyolojisi ve yetişmesi hakkında yeni bilgiler sağlıyor. Takım çalışmayı 20 Temmuz’da Nature Genetics dergisinde yayımladı.
Baylor’daki İnsan Genomu Dizileme Merkezi’nden raporun başyazarı Jeffrey Rogers, insana en yakın türlerin biyolojisini daha iyi anlamak için primat genomu üzerinde çalıştıklarını söylüyor. Rogers, insana primat evrim ağacı içinde çok yakın olan büyük insansı maymunlar ve makaklar üzerinde yaptıkları önceki dizileme çalışmalarının, insan genomunun evrimsel kökenleri ve bunun içerdiği süreçlerle ilgili çok önemli bilgiler sağlamış olduğunu ifade ediyor.
Marmosedin genetik dizisiyle birlikte, ilk defa bir yeni dünya maymununun genomunu ortaya kondu, bu grup primat evrim ağacında daha önce detaylı bir şekilde çalışılmış genomlara göre, insana daha uzak bir dalda yer alıyor. Yeni genetik dizi, araştırmacıların insan genom çalışmalarını genişletiyor ve bu genomun tarihini diğer primatlarla karşılaştırmaya olanak sağlıyor.
İkiz doğurma
Çalışma marmosetlerde gözlenen özgün özellikleri ortaya koydu, büyük ihtimalle sürekli biçimde çoklu doğumlarla çoğalmalarından sorumlu bir dizi gen de bunların içerisinde. “İnsana benzemez şekilde, marmosetler herhangi bir sağlık sorunuyla ilişiksiz biçimde tutarlı olarak ikiz doğuruyorlar” diyor araştırmacılardan Worley ve soruyor: “Marmosetlerde bu durum sıkıntı yaratmazken, neden insanlarda daha fazla komplikasyonla birlikte büyük risk taşıyor?”
Marmosetlerdeki ikiz doğurmayla ilgili değişiklikleri marmoset WFIKKN1 geni açığa çıkarıyor. Araştırmacılara göre, ilişkili tek gen olmamasına karşın, bu gen, çoklu ve tekli hamilelikler arasında kritik bir ayrım noktasını oluşturuyor. Bulguların insanlardaki çoklu hamilelik çalışmalarına da uygulanabileceği düşünülüyor.
Takım aynı zamanda başka hiçbir memelide tanımlanmamış eşsiz bir karakterle ilişkili genetik değişiklikleri de inceliyor. Çift yumurta ikizi marmosetler rahimde hematopoietik kök hücreler olarak da adlandırılan, kan kök hücrelerini değiştokuş ediyorlar, bu durum kimerizme, yani tek bir organizmanın genetik olarak farklı hücrelerin eseri olmasına yol açıyor. Bu alışılmadık durum, normalde diğer hayvanlarda çift yumurta ikizleri aynı DNA’yı taşımazken ve hatta kimerizm bir sağlık sorunuyken, marmosetlerde kan hücrelerinin yüzde 10 -50’si arasında kardeşin DNA’sını taşımaya sebep oluyor. Marmosetlerin tıbbi sorunlara dirençli olması adaptif biyolojisini gösteriyor; bu durum insandaki pek çok tıbbi uygulamaya (hamilelik, ilaç üretimi gibi) yeni olanaklar sağlayabilir.
Küçük vücut büyüklüğü
Marmosetler aynı zamanda çok küçük vücut büyüklüğüne sahipler. Genom dizisi gösterdi ki, bu durum üzerinde beş büyüme hormonu/insülin benzeri büyüme faktörüne ait genlerdeki (GH-IGF) pozitif seçilimler etkili olmuş olabilir. Ayrıca ekip küçük vücut büyüklüğünün zorluklarıyla ilişkili olarak, metabolik hız ve vücut sıcaklığını etkileyen bir gen kümesi tanımladı.
MikroRNA’lar
Çalışma aynı zamanda küçük, protein kodlaması yapmayan ancak genlerin ifadesini düzenleyen mikroRNA’lar hakkında da yeni bilgiler sağlıyor. İnsan dışı primatlarda mikroRNA üzerine çok fazla araştırma yürütülmediği için, araştırmacılar bu durumu özellikle önemli bulduklarını belirtiyorlar.
Hauston Üniversitesi’nden Dr. Preethi Gunaratne ve Baylor’dan Dr. R. Alan Harris öncülüğündeki takım, potansiyel olarak üremeleriyle ilişkili iki gen kümesiyle birlikte, marmosetlerin mikroRNA’larında ve onların gen hedeflerinde önemli sayıda farklılık buldu.
Rogers, araştırmacılar bugün bazı temel bilgilerin eksikliği yüzünden marmosetleri çalışmaya gönülsüz olsa da, bu genom dizisinin insan sağlığı ve hastalıkları üzerine gelecek çalışmalara pek çok farklı açıdan yeni yollar açacağını belirtiyor.
