Kış Uykusundan Uyanan Antik Pandemik, Şempanzelerde Bir Geni Sessize Aldı ve Beyinlerimizin Bizden Neden Farklı Olduğuna İpuçları Verebilir

Genç insan sinir hücrelerinin büyümesine yardımcı olan bir genin sessize alınmasını ve buna bağlı olarak en yakın akrabalarımızla aramızdaki kalıcı farkın nasıl oluştuğunu öğrenin.

Tüm Profili Görüntüle.

Redaksiyonel Politikamız hakkında bilgi edinin.

(Görsel Kaynağı: Rudolf_Prchlik/Shutterstock)

Bizim çoğumuzun hâlâ COVID-19’dan kalma bir şeyimiz var: bir çekmece içindeki bir kutu maske ya da aylardır süresi dolan bir hızlı test. Şempanzelerin de kendi pandemilerinden kalma bir şeyleri var; fark onlar bu izi DNA‘larında taşıyor. Araştırmacılar, virüsün atalarımız arasında yaklaşık 5 milyon yıl önce yayıldığını ve insanların hiç taşımadığı kendine ait parçaları geride bıraktığını düşünüyor. Yeni bir çalışma, bu parçalardan birinin şempanzelerin beyinlerinin bizden farklılaşmasının nedenlerinden biri olmuş olabileceğini öne sürüyor.

Science Advances‘de yayımlanan çalışma, bu izlerden birinin şempanzelerde LINC00662 adlı bir genin içinde yer aldığını ve onu kapalı tuttuğunu buldu. İnsanlarda ise bu gen, beyin gelişiminin erken evrelerinde açılıyor ve genç sinir hücrelerinin büyümesine yardımcı oluyor gibi görünüyor. Yine de iki tür, protein yapımına kullanılan DNA’nın yüzde 96’sından fazlasını paylaştığı için, bizi ayıran şeyin hangi genlere sahip olduğumuzdan değil, hangi genlerin açık ya da kapalı olduğunda yatıyor olması muhtemel.

“Bulgularımız, tek bir gen olan LINC00662’nin erken insan beyin gelişiminde önemli bir rol oynadığını gösteriyor,” dedi baş yazar Johan Jakobsson bir basın açıklamasında.

Eski Bir Virüs Şempanze DNA’sına Nasıl Ulaştı

PTERV1 adlı virüs, bir retrovirüstür; kendini enfekte ettiği hayvanın DNA’sına kopyalayan bir türdür ve bu kopyalama yumurta ya da hücrelerinde gerçekleştiğinde, sonraki nesiller bu kopyayı miras alabilir. Şempanzelerde en az 150 böyle kopya bulunuyor; insanların bundan nasıl kurtulduğu ise bilinmiyor, ancak yazarlar atalarımızın başka bir yerde yaşadığını ya da virüse karşı koyabildiğini öne sürüyor; daha önceki laboratuvar çalışmalarında, TRIM5α adlı bir insan proteininin bunu insan hücrelerinde engellediği bulunmuştu.

1 makale daha ücretsiz okuma hakkınız var (2’den 1’i)

Hesabınız var mı? giriş yapın

Tam erişim için bugün abone olun ve gazeteciliğimizi destekleyin.

Hücreler, virüs DNA’sına benzer durumlarda onu metilasyon adı verilen kimyasal etiketlerle kaplayarak korur; bu etiketler hücreye DNA’ının o bölümüne dokunmamasını söyler. Şempanze hücrelerindeki kopyaların neredeyse tamamı bu etiketleri taşıyordu ve bir noktada etiketler virüs DNA’sının ötesine geçerek genin açılıp açılmayacağını kontrol eden bölüme ulaştı; işte LINC00662 böylece kapandı.

Bir Şempanze Genini Tekrar Açmak

Bu açıklamayı test etmek için ekip, beynin en erken gelişim aşamasını taklit eden küçük hücre topları olan organoidleri, iki insan ve iki şempanze hücre hattından yetiştirdi ve gen insan olanlarda açıldı, şempanze olanlarda ise kapandı. Ardından DNA düzenlemeye yarayan bir araç olan CRISPR’ı kullanarak şempanze hücrelerindeki yaklaşık 7.000 harfli virüs DNA’sı parçasını kesti ve gen tekrar açıldı; bu da arta kalanın neden olduğunu gösterdi.

İnsan organoidlerindeki geni kapattıklarında, 30 gün sonra sinir hücreleri dallanma büyümesinin daha zayıf işaretlerini gösterdi, organoidler normal biçimde oluşup büyüdüğü halde.

Bu Bulgunun Beyin Evrimi İçin Anlamı

Gen, virüsün etkilediği tek gen olmayabilir; çünkü ekip 45 şempanze geninde virüs DNA’sı buldu ve bunların 10’u, LINC00662 de dahil olmak üzere şempanzelerde ve insanlarda farklı düzeylerde açıldı.

Deneyler laboratuvar ortamında yetiştirilmiş hücrelerde yapıldı, dolayısıyla virüsün canlı bir beyinde ne yaptığı gösterilemiyor ve araştırmacılar diğer virüs artıklarının genleri aynı şekilde değiştirip değiştirmediğini ve böyle bir DNA’nın beyin bozukluklarıyla ilişkili olup olmadığını test etmeyi planlıyor.

Bonolar, virüs DNA’sının aynı parçasını aynı noktada taşır ve araştırmacıların verileri, genin bonobo hücre modellerinde de kapandığını gösteriyor. Yani bize en yakın iki maymun türü, nedenleri hâlâ kesinleşmeyen bir pandeminin izini hâlâ taşıyor; bu pandemi ise nedenleri hâlâ belirsiz olmak kaydıyla DNA’mızda böyle bir iz bırakmadı.

makale Kaynakları

Discovermagazine.com’daki yazarlarımız makalelerimiz için hakem değerlendirmesinden geçmiş çalışmalar ve yüksek kaliteli kaynaklar kullanır; editörlerimiz bilimsel doğruluk ve editörel standartlar için inceleme yapar. Bu makale için kullanılan kaynakları aşağıda inceleyin:

• Bu makale, Science Advances‘de yayımlanan bir çalışmaya dayanıyor: Retroviral yerleştirmeler insan ve şempanze beyinlerinin ayrışmasına katkıda bulundu
  

Yazarla Tanışın

• Anastasia Scott

  Anastasia Scott, Discover Magazine‘de Yardımcı Editör. Çalışmaları, bilimsel fikirlerin açık ve yaratıcı biçimde aktarılmasına odaklanıyor. Tam Profili Görüntüle

Anastasia Scott

• hayvanlar
• biyoloji
• beyin
• beyin yapısı & işlevi
• evrim

75.000 Yıllık Bir Neandertal, Ahşap Mızrak Saldırısının Bilinen En Eski Kurbanı Olabilir

Yeni Keşfedilen Antik Timsah Yakını, Küçük Avları Yakalamak İçin İnce İğne Biçimli Dişlere Sahipti

700.000 Yıllık Fil Dişi, Erken İnsanların Paylaştığı Kayıp Bir Ekosistemi Ortaya Çıkarıyor

Jonathan Adlı Kaplumbağa 194 Yıllık, Grip Vakaları Zaten Yükselişte ve Ekim Ayında İzlenecek Gökyüzü Olayları

Yeni Tanımlanan 165 Milyon Yıllık Su Sırtanımsı Memeli, Jura Dönemi Sularında Besin Zincirinin En Üstündeydi

Kırık Bir Neandertal Mızrağı, 40.000 Yıllık Bir İz Olarak Hayatta Kalıyor

İlk Hayvanlar, Önceden Düşünüldüğünden 200 Milyon Yıl Erken Var Olmuş Olabilir

Gece Yarınları Yarasaları İzlemek, Kendi Yağmur Variliinizi Yapmak, Kendi Mücevherinizi Kazmak ve ISS’nin Üzerinden Geçerken Takip Etmek

345 Milyon Yıllık Önemli Bir Fosil “Lizzie” Bir Sürüngendiği Düşünülmüyordu — Solungaçları ve Balık Biçimli Ağızı Vardı

Gen Düzenlemesi Yapılmış Muz, Daha Uzun Sarı Kalıyor ve Market Raflarına Bir Adım Daha Yaklaşıyor

Yeni Keşfedilen Homo Erectus Fosili, Atalarımızın Güney Afrika’da 10’a 1 Oranda Çoğaldığı Bir Dönemi Ortaya Çıkarıyor

Bir Asırda Görülen İlk Yeni Kedi Türü, Bir mRNA Grip Aşısı ve Dünya’nın Manyetik Alanı yaşlanma Şeklimizi Etkileyebilir

Takipte Kalın

Listemize Katılın

Gizlilik Politikamızı görüntüleyin