

Yıldız Teknik Üniversitesi - Çevirmen/Editör

Newton, 1666 yılında Evrensel Kütleçekim Yasası'nı ortaya koydu. Bu çalışmanın tetikleyicisinin ise Lincolnshire'da bulunan Woolsthorpe Manor Bahçesi'ndeki bir ağaçtan düşen elma olduğu rivayet edilir. 350 yıl sonra şimdi, Lincoln Üniversitesi bilimcileri tarafından söz konusu elma ağacının tüm genom dizilimi gerçekleştiriliyor. Evrimsel biyolog Prof.Matthew Goddard liderliğinde yürütülen çalışmaya, Lincoln Üniversitesi'nin yanı sıra, yine Birleşik Krallık'ta bulunan Earlham Enstitüsü (eski Genom Analiz Merkezi) destek veriyor.
Ekip bu proje sayesinde, Newton'un çalışmasının mümkün kıldığı bilimsel devrimle gelişen teknolojik ve toplumsal değişimlerin, geçtiğimiz 350 yıl içinde elma evrimini nasıl etkilediğini anlamayı umuyor. Prof.Goddard şöyle anlatıyor: "Newton'un elmasının genomunu dizilemek, bilim tarihinin en etkileyici düşünürlerinden iki tanesini biraraya getiriyor: Isaac Newton ve Charles Darwin."
Darwin'in 1859 yılında yayımlanan kitabında anlattığı kuramında, canlı türlerindeki hızlı genetik varyasyonları yönlendiren birincil kuvvet olarak Doğal Seçilim ortaya konmuştur. Ancak DNA eşlenmesi (replikasyonu) sırasında şans eseri oluşan hatalar da genetik değişikliklere yol açıp, gelecek nesillere aktarılabilir. Bu sürece "nötr evrim" adı verilir ve organizmalarda moleküler düzeyde değişiklikler oluşturan bir diğer güçlü kuvvettir.
Bir organizmanın genomu, o canlının DNA'sının eksiksiz bir setini içerir. Dolayısıyla "tüm genom dizileme" yapıldığında, en ufak genetik varyasyonlar bile çözümlenebilir. Newton'un elmasının genomunun, İngiliz Tarım Devrimi'nden önceye dayandığına dikkati çeken Goddard, dizileme sonunda onu modern elmalarla karşılaştıracaklarını ve böylece yüzyıllar içinde genomlarda nasıl değişiklikler oluştuğunu görebileceklerini belirtiyor.
Dalından düşerek, Newton’a kütleçekim yasasının ilhamını verdiği söylenen elmanın büyüdüğü ağaç. (Telif: Lincoln Üniversitesi
Ekin genomlarının "tüm genom dizileme" çalışmaları henüz fazla ilerlemiş değil, çünkü bitki genomları genellikle çok karmaşık oluyor (örneğin insan genomuna kıyasla çok daha karmaşıklar). Projeyi tamamlamak için ekip, Earlham Enstitüsü'nden bulunan son teknoloji ürünü dizileyicileri kullanarak, elma ağacının verilerini üretmek durumundaydı. DNA dizilemek, DNA'yı birbirleri ile örtüşen ufak parçalara ayırmayı ve bu parçalarda DNA'yı oluşturan moleküler baz çiftlerini belirleyip, ardından onları bir referans dizisi ile karşılaştırmayı gerektiriyor.
Bu çalışmada referans dizi olarak, modern bir elma bitkisi kullanıldı. Dizilenecek genom ise Woolsthorpe Manor'daki ünlü ağaçtan alınan bir aşı kaleminden elde edildi. Araştırmacılar aşı kalemini biraz büyüttükten sonra, fidanı üniversitelerinde bulunan Isaac Newton Binası'nın bahçesine ekmeyi planlıyor.
Ekip bu proje sayesinde, Newton'un çalışmasının mümkün kıldığı bilimsel devrimle gelişen teknolojik ve toplumsal değişimlerin, geçtiğimiz 350 yıl içinde elma evrimini nasıl etkilediğini anlamayı umuyor. Prof.Goddard şöyle anlatıyor: "Newton'un elmasının genomunu dizilemek, bilim tarihinin en etkileyici düşünürlerinden iki tanesini biraraya getiriyor: Isaac Newton ve Charles Darwin."
Değişiklikler ve Nedenleri Araştırılacak
Darwin'in 1859 yılında yayımlanan kitabında anlattığı kuramında, canlı türlerindeki hızlı genetik varyasyonları yönlendiren birincil kuvvet olarak Doğal Seçilim ortaya konmuştur. Ancak DNA eşlenmesi (replikasyonu) sırasında şans eseri oluşan hatalar da genetik değişikliklere yol açıp, gelecek nesillere aktarılabilir. Bu sürece "nötr evrim" adı verilir ve organizmalarda moleküler düzeyde değişiklikler oluşturan bir diğer güçlü kuvvettir.
Bir organizmanın genomu, o canlının DNA'sının eksiksiz bir setini içerir. Dolayısıyla "tüm genom dizileme" yapıldığında, en ufak genetik varyasyonlar bile çözümlenebilir. Newton'un elmasının genomunun, İngiliz Tarım Devrimi'nden önceye dayandığına dikkati çeken Goddard, dizileme sonunda onu modern elmalarla karşılaştıracaklarını ve böylece yüzyıllar içinde genomlarda nasıl değişiklikler oluştuğunu görebileceklerini belirtiyor.

Bitki Genomları Çok Karmaşık
Ekin genomlarının "tüm genom dizileme" çalışmaları henüz fazla ilerlemiş değil, çünkü bitki genomları genellikle çok karmaşık oluyor (örneğin insan genomuna kıyasla çok daha karmaşıklar). Projeyi tamamlamak için ekip, Earlham Enstitüsü'nden bulunan son teknoloji ürünü dizileyicileri kullanarak, elma ağacının verilerini üretmek durumundaydı. DNA dizilemek, DNA'yı birbirleri ile örtüşen ufak parçalara ayırmayı ve bu parçalarda DNA'yı oluşturan moleküler baz çiftlerini belirleyip, ardından onları bir referans dizisi ile karşılaştırmayı gerektiriyor.
Bu çalışmada referans dizi olarak, modern bir elma bitkisi kullanıldı. Dizilenecek genom ise Woolsthorpe Manor'daki ünlü ağaçtan alınan bir aşı kaleminden elde edildi. Araştırmacılar aşı kalemini biraz büyüttükten sonra, fidanı üniversitelerinde bulunan Isaac Newton Binası'nın bahçesine ekmeyi planlıyor.
Kaynak ve İleri Okuma
- Phys.org, "Evolution of ideas: Scientists to decode genetic story of Newton's apple" http://phys.org/news/2016-12-evolution-ideas-scientists-decode-genetic.html
Etiket
Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
Destek Ol
Yorum Yap (0)
Bunlar da İlginizi Çekebilir

03 Ekim 2015
Mavi-Yeşil Yosunlardan Elektrik Elde Etmek Mümkün

14 Ocak 2018
Çiçekli Bitkiler Dünya'ya Nasıl Yayıldı?

06 Şubat 2015
Yaşayan Graffitiler (Kesinlikle Evde Deneyin!)

31 Mayıs 2016
Arılar Çiçeklerin Elektrik Alanını Nasıl Algılar?

18 Ekim 2014
Plastom Yıkımının Erken Köklerini Takip

04 Ağustos 2018
Ağaçların Uyku Çevrimleri İnceleniyor

26 Nisan 2016
Dünya'daki Bitki Örtüsü Yoğunluğu, Son 33 Yılda Arttı