Türler arası genom savaşları

Cemal Ün*

Köklerinden yere bağlı zeytin ve çınar ağaçları, üzerlerinde umarsızca dolaştığımız çimenler, sokaktaki kediler, köpekler, 10 bin yıl önce evcilleştirerek etini sütünü beslenmek için kullandığımız koyun, keçi, sığır, domuz, bunlara yapışarak kanlarını emen keneler ve pireler… Dışarıdan bakıldığı zaman birbirinden farklı görünseler de biyoloji bilimi bunları, genomlarını saklama ve o genomun şifrelerini kullanma tarzları benzer olduğu için aynı sınıf canlı grubu olarak adlandırmış ve ökaryot canlılar adını vermiş. Bu canlılar genomlarını hücrelerinin içinde özel bir bölmede, hücre çekirdeğinin içine gizlemişler. Hücre yapısı bulunmakla beraber hücre çekirdeği bulundurmayan, dolayısıyla genomu hücre içerisinde serbest duran bakteriler ise ayrı bir grup olarak sınıflandırılmıştır. Ayrı bir sınıf olsa da bakteriler de diğer canlılar gibi genom olarak dört farklı harfin (A, T, C ve G) arka arkaya dizili halinden oluşan bir yapı kullanıyorlar.

Bir de üçüncü bir grup var ki biyoloji bilimi bunları canlı sınıfına mı yoksa cansız sınıfına mı koyacağına henüz karar verememiş! Fakat bunların da genomu var. Virüs adı verilen bu varlıklar, basit yapılarına rağmen genomlarının varlığını garantiye alarak onların sayısını çoğaltmak için, kolaylıkla hem genomları çekirdek içinde saklanmış canlıların hücrelerini hem de hücre çekirdeği bulunmayan bakterileri esir alarak kendi üremeleri için kullanabiliyorlar. Virüsler, genom olarak DNA’nın yanı sıra RNA’yı da kullanabiliyorlar. RNA da DNA gibi dört harften oluşuyor, bir tek farkla, T yerine U bulunduruyor. Ayrıca DNA’ya oranla korunması daha zor, çok fazla değişime maruz kalabiliyor. İlk başta zayıflık gibi görünen bu özellik RNA genomu taşıyan virüslerin en güçlü yanını oluşturuyor; bu değişim sayesinde kendilerine kolaylıkla istila edip kullanabilecekleri yeni hücreler bulabiliyorlar.

GENOM SAVAŞININ AÇTIĞI YARALAR

Genomlar kendilerini kopyalayarak çoğalmak ve sonraki kuşaklara aktarılarak varlıklarını sürdürmek için, içlerinde bulundukları hücreleri ve dolayısıyla canlıyı adeta bir kumanda merkezi gibi yönetirler. Genomun kopyalanması için dışardan A, T, C, G gibi DNA yapı taşlarının alınması gerekiyor. Bunlar da ancak başka canlıların yapısında bulunuyor ve kaçınılmaz olarak başka canlıların yenmesi ve genomlarının parçalanması gerekiyor. Parçalanan genomların yapı taşlarını kullanarak kendi genomlarının kopyalanması olanaklı hale geliyor. Bütün canlılar arasında süre gelmekte olan bu genom savaşlarında insan özel bir konuma sahip olmakla beraber tarih, insanın bu savaşlardan büyük yaralar aldığını gösteriyor.

Virüsler.

Bakterilerin ve virüslerin en büyük silahı çok kısa sürede çok fazla üremeleri ve bu üreme sırasında hem genomlarının kopya sayılarını artırmaları hem de genomlarında değişik noktalarda farklılaşmalar elde etmeleridir. Bu farklılaşmaların bazıları onlara olumsuz etki ederken bazıları da onların, örneğin antibiyotiklere direnç göstermeleri gibi özellikler kazanmalarını sağlar. Bu özellikleriyle, virüsler ve bakterilerin modern bilimlerin henüz ortaya çıkmadığı dönemlerde genom savaşlarında insan türüne ağır darbeler indirdiğini görüyoruz. Örneğin veba hastalığına neden olan bakteri Yersinia pestis defalarca kez milyonlarca insan genomunu yok etti . Bu bakteri 1300’lü yılların ortalarında Avrupa nüfusunun yarıya yakınını ortadan kaldırdı. O dönemlerde virüs ya da bakteri diye bir varlıktan ve kavramdan haberi olmayan insanlar çaresizce dualara ve büyülere başvurdular. Modern bilimlerin ortaya çıkması sonucunda bakterilerin ve virüslerin genomlarının kopyalanması ve şifrelerini kullanmalarını engellemek üzere antibiyotik ve aşılar geliştirildi.

KÜRESEL ISINMA VE İNSAN GENOMUNUN YENİLGİSİ

Son 30 yılda insan, genom bilimi geliştirdi ve hem kendi genomunun doğasını hem de düşman genomlarının doğasını daha iyi anlamaya başladı. Kendi genomunun yapısını inceleyen insan, geçmişteki atalarının binlerce belki de milyonlarca kez farklı virüsler tarafından saldırıya uğramış olduğu[1]nu gördü. Yaklaşık 3,2 milyar harften oluşan insan genomunun neredeyse yarısı virüs genomu kalıntılarından oluşmaktaydı. Virüsler insanlara bulaştıklarında kendi genomlarının kopyalanmasını sağlamak için insan genomunun içine yerleşirler, daha sonra ayrılırlar. Anlaşılan o ki bazı virüsler kritik genom bölgelerindeki değişimlerden dolayı bu ayrılmayı gerçekleştirememişler, orada öylece kalakalmışlar. Bu nedenle insan genomu adeta genom savaşına gelen asker virüslerin bir mezarlığı gibidir. Genom bilimi sayesinde artık kendi genomumuzda ya da virüs genomunda tek bir harfin değişmesinin ne gibi riskler içerdiğini tahmin edebiliyoruz. Son iki yılın sadece en ünlü virüsü değil belki de en ünlü varlığı Covid-19 hastalığının faktörü olan Sars-Cov-2 virüsü iki yılda dörtten fazla varyant oluşturdu. Bu hızlı değişimin nedeni RNA virüsü olması ve çok fazla bulaşarak, çok fazla çoğalmasıydı.

Enfeksiyöz hastalıklarla mücadele.

İngiltere’de yeni bir varyant ortaya çıktığı dönemde, İngiltere’nin tüm dünya ile olan ekonomik, siyasi, sosyolojik ilişkileri sarsıldı, havaalanları kapatıldı. Tüm bunlar virüsün genomunda, kritik bir bölgede nasıl bir etkisinin olacağı kestirilemeyen bir harf değişimi olmasıydı. Çünkü bir harf değişimi bu savaşta, insan ya da virüs için savaşın sonu anlamına gelebilir. Kısa sürede çok sayıda üreme ve değişim geçirmek, çok varyasyona sahip olmak bu savaşta en önemli silahlar. Bu silahlar da daha çok bakterilerde ve virüslerde var. Sars-Cov-2 modern genom bilimi ve aşı teknolojisine rağmen Dünyada 652 milyon insanı enfekte etti ve 7 milyona yakın insanın dolayısıyla genomun yok olmasına neden oldu. Gelecekte insanlar bu savaşta kullanmak üzere daha ne gibi mücadele araçları geliştirecekler göreceğiz. Fakat araştırmalar insan genomunun gelecekte daha fazla virüs saldırısına uğrayacağını tahmin eden sonuçlar ortaya koyuyor. Olası saldırı artışının temel tetikleyicisi ise küresel iklim değişikliği olacak.

Konuyla ilgili araştırmalar iki derecelik bir artış durumunda 3 bin farklı memeli türünde göç dalgalarının başlayacağını ve bu göçle beraber virüs çeşitlenmesinin artacağını öngörüyor. Virüs çeşitlenmesi ile virüslerin 4 bin kez türler arası geçiş saldırısında bulunacağı tahmin edilirken, doğal olarak insanlar da bu saldırılardan payını alacak gibi görünüyor. Araştırmacılar her türler arası virüs sıçramasının mutlak surette Covid-19 benzeri bir pandemiye yola açmayacağını söylese de tehdit yeterince korkutucu. Genom savaşları herhangi bir tür için bitse de tüm canlılar için ancak Dünya’nın sonu gelirse bitecek. Küresel ısınmanın ana tetikleyicisi insan türü için bunun bedeli genom savaşları açısından ağır bir yenilgi anlamına gelebilir.

*Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi, Moleküler Biyoloji Anabilim Dalı

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

x