semaver
New member
Halk arasında neslinin tükenmesinden ilk kez bahsettiğimde, çok çeşitli konularda bir radyo talk şovundaydım. Benim asıl katkım, bilim adamlarından oluşan bir ekibin, yaklaşık 30 yıldır soyu tükenmiş küçük bir Avustralya kurbağasının DNA’sını yeniden etkinleştirmeyi başardığı yorumunu yapmaktı.
Ek olarak, bu kilometre taşına ulaşıldığında bir mamutun neslinin tükenmesinin uzun sürmeyeceğini tahmin etme cüretini gösterdim. O toplantıya mizah yazarı Dani Martínez katıldı ve bana “iyi ısınma” yanıtını verdi. Sonra şu türden bir şaka ekledi: “Hadi, küçük kurbağamız zaten var, içkimi tut ve hadi mamut için gidelim.” Bu orijinal tartışma yaklaşık on yıl önce gerçekleşti ve hala dirilmiş bir mamut yok, ancak bunu başarmak için iddialı bir proje var.
Yok olma, Jurassic Park’ta ve diğer bilim kurgu hikayelerinde olduğu gibi, soyu tükenmiş türlerin canlılarına yaşamı geri getirmek için genetik ve hücresel araçları kullanmayı amaçlar. Ancak bilim camiasında bunun gerçekten mümkün olup olmadığı veya duman satıp satmadığımız konusunda tartışmalar var.
Anne fil, oğul mamut
?
İlk olarak, sorunun ne olduğuna bir bakalım. Mamutları diriltmeyi teklif ettiğimizi düşünelim. Anahtar, DNA’nızı yeniden etkinleştirmede bulunacaktır. Bunu yapmak için, tundradan donmuş örneklerden birinden çıkarılan et parçalarından izole edilen genetik materyal örneklerinden başlayacağız. Bu DNA, mamut üretimi için bir talimat kılavuzu görevi görecek: uygun makine tarafından okunursa, embriyonun, bacakların, kılların, dişlerin vb. üretimini yönlendirecektir.
Ancak bunun için canlı, DNA okuma ve işleme ekipmanları tam çalışır durumda olan bir hücreye sokmak gerekiyor. Yaşayan mamut hücreleri olmadığı için, DNA’nın neredeyse evinde hissettiği yakınlardaki bazı türlere dönmemiz gerekecek. Örneğin, kendi DNA’sını bir mamutunkiyle değiştirecek olan bir fil yumurtası.
Nesli tükenmekte olan türlerin DNA’sını barındıran bu hücre, sürecin diğer temel parçasıdır: Okumayı bilen mekanizmayı barındırır. Hayat sıfırdan yaratılamayacağına göre – miras kalmalıdır – ilk dirilen mamut, %100 mamut değil, fillerin çocuğu olacaktır. Bu nedenle birçok bilim insanı yok olmanın imkansız olduğunu onaylıyor. Ve kesinlikle konuşursak, haklılar.
Nesli tükenen mamut, DNA’sı tarafından üretilen mamut özelliklerinin büyük çoğunluğuna sahip olacak, ancak fil yumurtası da iz bırakacak. Öncelikle filin DNA’sının küçük bir kısmı boşalmış yumurtada kaldığı için; örneğin, mitokondri adı verilen bazı önemli organellerinki.
Devam edecek, çünkü hamilelik var olmayan bir mamut annenin değil, bir filin sorumluluğunda olacak. Yapay bir laboratuvar rahminde denenebilir, ama bu büyük bir güçlük olurdu.
Başarısız bir deney: Bucardo örneği
Nesli tükenen ilk hayvan, bir Pirene keçisi olan bucardo idi. Son örnekten bir deri örneği alındığında ve dondurularak saklandığında onlarca yıldır tehdit altındaydı. Birkaç yıl sonra, bu hücrelerden DNA çıkarıldı ve evrimsel olarak yakın bir tür olan evcil bir keçiden (kendi DNA’sı olmayan) bir yumurta hücresine yerleştirildi.
Birkaç süreç aynı anda test edildi ve birkaç keçi, kendi yumurtaları ve soyu tükenmiş buchardlardan DNA ile taşıyıcı annelik gebelikleri taşıdı. Gebeliklerden biri başarılı oldu ve yeni bucardo dünyaya geldi ancak birkaç dakika sonra solunum problemleri nedeniyle öldü.
Bu prosedürdeki sorun, soyu tükenmiş türlerin DNA kalitesinin yetersiz olmasıdır. Deri örneği, özel emektar DNA’sını barındırıyordu. Ve bu, gelecekteki bir yenidoğanın bütün bir embriyosunu oluşturmak zorunda olan bir yumurtadaki yaşam sürecini başlatmak için uygun bir malzeme değildir.
Vücudumuzdaki her hücrenin benzersiz ve kişisel DNA molekülümüzün aynı kopyalarına sahip olduğunu düşünsek de, bu tamamen doğru değildir. Bir organizmayı oluşturan 40 trilyon hücrenin, ebeveynlerimizden DNA karışımı taşıyan döllenmiş bir anne yumurtası olan tek bir orijinal hücrenin geometrik genişlemesinden geldiği doğrudur. Bununla birlikte, bu reprodüksiyonlar uzmanlaşmıştır, yani içerdikleri DNA’yı ustaca değiştirirler.
Bir zamanlar döllenmiş bir anne yumurtasının bir kopyasının bir kopyası, örneğin bir beyin veya deri hücresi olma kaderini aldığında, bunun nedeni, DNA molekülünden gelen bilgilerin belirli bir bölümünü okumasıdır. Eşzamanlı olarak, ihtiyacınız olmayacak başka bir parçayı da kimyasal olarak arşivler. Yani, tüm hücrelerimiz DNA’mızın aynı kopyasını almasına rağmen, farklı kısımları sansürler.
Bu nedenle, bilim adamları son bucardo’nun derisinden DNA kullandıklarında, metnin bir kısmının üstü çizili bir kullanım kılavuzu kullanıyorlardı. Bu yüzden başarısız oldu.
Genetik kes yapıştır yöntemi ile
Bugün, popüler CRISPR-Cas9 gibi bu gerilemeyi telafi etmeye çalışan gen düzenleme araçları var. Amaç, DNA metnini düzeltmek, yani kullanılmayan veya kaybolan fraksiyonu genetik manipülasyon yoluyla kurtarmaktır.
Ancak bu yaklaşım, içeriğin bir kısmını oluşturmak veya benzer bir türden kopyalamak anlamına gelir. Örneğin, son bucardo’nun derisinden alınan DNA örneğinde fonksiyonel akciğerler üreten metnin üzeri çizildiyse, molekülün bu fragmanını, bucardo’nun DNA’sında bulunan akciğerleri üretme talimatı ile değiştirmek için girişimde bulunulacaktır. yerli keçi
En katı analistler, keçi ciğerlerine sahip (ve aynı zamanda bir keçi anneden doğmuş) bir bucardo’nun artık tam olarak bir bucardo olmayacağını onaylayacaktır. Peki, bir bucardo olarak kabul edilmek için ne kadar DNA’nın orijinal olması gerekiyor? % 100 gerekliyse, bunun asla mümkün olmayacağını varsaymalıyız.
Yok olma süreçlerinin, yaşam kıvılcımını, yani başka bir türden en az bir konakçı hücreyi bağışlamalarını ve neredeyse her zaman DNA parçalarının kes-yapıştır onarımlarını gerektireceğini kabul etmeliyiz. İkincisi, yakın türlerden genlerin ithal edilmesi veya kopyalanması anlamına gelecektir. Ve tabii ki, genetikten uzak, yasaldan ekolojiye uzanan başka bir dizi düşünceyi ima edecektir.
Sıradaki hedefler: dodo, yolcu güvercini, Tazmanya kaplanı…
Her ne kadar vaat edilenden çok daha yavaş ilerleyen bir konu olsa da, bugün yok olma ile ilgilenen çok sayıda şirket ve araştırma grubu var. Zorluğun bir kısmı, gerekli olan muazzam karmaşıklık derecesine sahip genetik araçlar geliştirmektir. Ek olarak tıpta veya biyomühendislikte uygulamaları olabilecek teknikler.
Mücadelenin diğer bir kısmı, dodo, yolcu güvercini, Maclear faresi veya Tazmanya kaplanı gibi türleri kurtarmaya yönelik saf ilgiye dayanmaktadır. Bu gruba, daha teşebbüs bile edilmeden etik çatışmalarla karşılaşacak olan Neandertallerin diriltilmesi yönündeki şaşırtıcı öneriyi de dahil edebiliriz.
Son olarak, diğer çalışma ekipleri muhtemelen yalnızca Jurassic Park türü harika girişimler yoluyla sosyal etki ve kârlılık istiyor. Bu nedenle, daha mütevazı yok etme girişimlerinin hiçbiri gerçekten başarılı olmamasına rağmen (ve bu, Dani Martínez’in tahmin ettiği “sıcaklıktır”), mamut öncelikli bir hedeftir.
dinozorlar asla geri gelmeyecek
Bu anlamda mamut, filler sayesinde birkaç yıl içinde mutlaka ortaya çıkacak (veya çıkmayacak) erişilebilir bir meydan okuma olsa da, 65 milyon yıl önce soyu tükenmiş dinozorlar asla olmayacak. Temel DNA molekülü, bütünlüğünü milyonlarca yıl boyunca koruyamaz, bu nedenle metnin çok büyük bir kısmı icat edilmelidir, çünkü onu kopyalayacak yakın akraba da yoktur.
Bununla birlikte, onlarca yılını dinozorların neslinin tükenmesinin hayalini kurarak geçiren galaktik paleontolog Jack Horner gibi konunun gerçek hayranlarının cesaretini kırmamış gibi görünüyor. Kaybedilenleri geri getirmede başarılı olamadığı için, yıllar önce tavukların genetiğini değiştirerek denemeye karar verdi (kuşların dinozor olduğunu hatırlayalım). İşbirlikçilerinin dikkate değer bir başarısı, neyse ki küçük boyutlarını koruyan dişli tavuklar elde etmesi olmuştur.
Sonuç, insan türünden Doktor Frankenstein’ın mesleğinin, zorluklara (ve romanın korkunç sonucuna) rağmen yanıltıcı olmadığıdır. Koruma görevi, diriltme kadar güçlü olsaydı harika olurdu.
Bu yazı ‘Sohbet’ kategorisinde yayınlandı.
Ek olarak, bu kilometre taşına ulaşıldığında bir mamutun neslinin tükenmesinin uzun sürmeyeceğini tahmin etme cüretini gösterdim. O toplantıya mizah yazarı Dani Martínez katıldı ve bana “iyi ısınma” yanıtını verdi. Sonra şu türden bir şaka ekledi: “Hadi, küçük kurbağamız zaten var, içkimi tut ve hadi mamut için gidelim.” Bu orijinal tartışma yaklaşık on yıl önce gerçekleşti ve hala dirilmiş bir mamut yok, ancak bunu başarmak için iddialı bir proje var.
Yok olma, Jurassic Park’ta ve diğer bilim kurgu hikayelerinde olduğu gibi, soyu tükenmiş türlerin canlılarına yaşamı geri getirmek için genetik ve hücresel araçları kullanmayı amaçlar. Ancak bilim camiasında bunun gerçekten mümkün olup olmadığı veya duman satıp satmadığımız konusunda tartışmalar var.
Anne fil, oğul mamut
?
İlk olarak, sorunun ne olduğuna bir bakalım. Mamutları diriltmeyi teklif ettiğimizi düşünelim. Anahtar, DNA’nızı yeniden etkinleştirmede bulunacaktır. Bunu yapmak için, tundradan donmuş örneklerden birinden çıkarılan et parçalarından izole edilen genetik materyal örneklerinden başlayacağız. Bu DNA, mamut üretimi için bir talimat kılavuzu görevi görecek: uygun makine tarafından okunursa, embriyonun, bacakların, kılların, dişlerin vb. üretimini yönlendirecektir.
Ancak bunun için canlı, DNA okuma ve işleme ekipmanları tam çalışır durumda olan bir hücreye sokmak gerekiyor. Yaşayan mamut hücreleri olmadığı için, DNA’nın neredeyse evinde hissettiği yakınlardaki bazı türlere dönmemiz gerekecek. Örneğin, kendi DNA’sını bir mamutunkiyle değiştirecek olan bir fil yumurtası.
Nesli tükenmekte olan türlerin DNA’sını barındıran bu hücre, sürecin diğer temel parçasıdır: Okumayı bilen mekanizmayı barındırır. Hayat sıfırdan yaratılamayacağına göre – miras kalmalıdır – ilk dirilen mamut, %100 mamut değil, fillerin çocuğu olacaktır. Bu nedenle birçok bilim insanı yok olmanın imkansız olduğunu onaylıyor. Ve kesinlikle konuşursak, haklılar.
Nesli tükenen mamut, DNA’sı tarafından üretilen mamut özelliklerinin büyük çoğunluğuna sahip olacak, ancak fil yumurtası da iz bırakacak. Öncelikle filin DNA’sının küçük bir kısmı boşalmış yumurtada kaldığı için; örneğin, mitokondri adı verilen bazı önemli organellerinki.
Devam edecek, çünkü hamilelik var olmayan bir mamut annenin değil, bir filin sorumluluğunda olacak. Yapay bir laboratuvar rahminde denenebilir, ama bu büyük bir güçlük olurdu.
Başarısız bir deney: Bucardo örneği
Nesli tükenen ilk hayvan, bir Pirene keçisi olan bucardo idi. Son örnekten bir deri örneği alındığında ve dondurularak saklandığında onlarca yıldır tehdit altındaydı. Birkaç yıl sonra, bu hücrelerden DNA çıkarıldı ve evrimsel olarak yakın bir tür olan evcil bir keçiden (kendi DNA’sı olmayan) bir yumurta hücresine yerleştirildi.
Birkaç süreç aynı anda test edildi ve birkaç keçi, kendi yumurtaları ve soyu tükenmiş buchardlardan DNA ile taşıyıcı annelik gebelikleri taşıdı. Gebeliklerden biri başarılı oldu ve yeni bucardo dünyaya geldi ancak birkaç dakika sonra solunum problemleri nedeniyle öldü.
Bu prosedürdeki sorun, soyu tükenmiş türlerin DNA kalitesinin yetersiz olmasıdır. Deri örneği, özel emektar DNA’sını barındırıyordu. Ve bu, gelecekteki bir yenidoğanın bütün bir embriyosunu oluşturmak zorunda olan bir yumurtadaki yaşam sürecini başlatmak için uygun bir malzeme değildir.
Vücudumuzdaki her hücrenin benzersiz ve kişisel DNA molekülümüzün aynı kopyalarına sahip olduğunu düşünsek de, bu tamamen doğru değildir. Bir organizmayı oluşturan 40 trilyon hücrenin, ebeveynlerimizden DNA karışımı taşıyan döllenmiş bir anne yumurtası olan tek bir orijinal hücrenin geometrik genişlemesinden geldiği doğrudur. Bununla birlikte, bu reprodüksiyonlar uzmanlaşmıştır, yani içerdikleri DNA’yı ustaca değiştirirler.
Bir zamanlar döllenmiş bir anne yumurtasının bir kopyasının bir kopyası, örneğin bir beyin veya deri hücresi olma kaderini aldığında, bunun nedeni, DNA molekülünden gelen bilgilerin belirli bir bölümünü okumasıdır. Eşzamanlı olarak, ihtiyacınız olmayacak başka bir parçayı da kimyasal olarak arşivler. Yani, tüm hücrelerimiz DNA’mızın aynı kopyasını almasına rağmen, farklı kısımları sansürler.
Bu nedenle, bilim adamları son bucardo’nun derisinden DNA kullandıklarında, metnin bir kısmının üstü çizili bir kullanım kılavuzu kullanıyorlardı. Bu yüzden başarısız oldu.
Genetik kes yapıştır yöntemi ile
Bugün, popüler CRISPR-Cas9 gibi bu gerilemeyi telafi etmeye çalışan gen düzenleme araçları var. Amaç, DNA metnini düzeltmek, yani kullanılmayan veya kaybolan fraksiyonu genetik manipülasyon yoluyla kurtarmaktır.
Ancak bu yaklaşım, içeriğin bir kısmını oluşturmak veya benzer bir türden kopyalamak anlamına gelir. Örneğin, son bucardo’nun derisinden alınan DNA örneğinde fonksiyonel akciğerler üreten metnin üzeri çizildiyse, molekülün bu fragmanını, bucardo’nun DNA’sında bulunan akciğerleri üretme talimatı ile değiştirmek için girişimde bulunulacaktır. yerli keçi
En katı analistler, keçi ciğerlerine sahip (ve aynı zamanda bir keçi anneden doğmuş) bir bucardo’nun artık tam olarak bir bucardo olmayacağını onaylayacaktır. Peki, bir bucardo olarak kabul edilmek için ne kadar DNA’nın orijinal olması gerekiyor? % 100 gerekliyse, bunun asla mümkün olmayacağını varsaymalıyız.
Yok olma süreçlerinin, yaşam kıvılcımını, yani başka bir türden en az bir konakçı hücreyi bağışlamalarını ve neredeyse her zaman DNA parçalarının kes-yapıştır onarımlarını gerektireceğini kabul etmeliyiz. İkincisi, yakın türlerden genlerin ithal edilmesi veya kopyalanması anlamına gelecektir. Ve tabii ki, genetikten uzak, yasaldan ekolojiye uzanan başka bir dizi düşünceyi ima edecektir.
Sıradaki hedefler: dodo, yolcu güvercini, Tazmanya kaplanı…
Her ne kadar vaat edilenden çok daha yavaş ilerleyen bir konu olsa da, bugün yok olma ile ilgilenen çok sayıda şirket ve araştırma grubu var. Zorluğun bir kısmı, gerekli olan muazzam karmaşıklık derecesine sahip genetik araçlar geliştirmektir. Ek olarak tıpta veya biyomühendislikte uygulamaları olabilecek teknikler.
Mücadelenin diğer bir kısmı, dodo, yolcu güvercini, Maclear faresi veya Tazmanya kaplanı gibi türleri kurtarmaya yönelik saf ilgiye dayanmaktadır. Bu gruba, daha teşebbüs bile edilmeden etik çatışmalarla karşılaşacak olan Neandertallerin diriltilmesi yönündeki şaşırtıcı öneriyi de dahil edebiliriz.
Son olarak, diğer çalışma ekipleri muhtemelen yalnızca Jurassic Park türü harika girişimler yoluyla sosyal etki ve kârlılık istiyor. Bu nedenle, daha mütevazı yok etme girişimlerinin hiçbiri gerçekten başarılı olmamasına rağmen (ve bu, Dani Martínez’in tahmin ettiği “sıcaklıktır”), mamut öncelikli bir hedeftir.
dinozorlar asla geri gelmeyecek
Bu anlamda mamut, filler sayesinde birkaç yıl içinde mutlaka ortaya çıkacak (veya çıkmayacak) erişilebilir bir meydan okuma olsa da, 65 milyon yıl önce soyu tükenmiş dinozorlar asla olmayacak. Temel DNA molekülü, bütünlüğünü milyonlarca yıl boyunca koruyamaz, bu nedenle metnin çok büyük bir kısmı icat edilmelidir, çünkü onu kopyalayacak yakın akraba da yoktur.
Bununla birlikte, onlarca yılını dinozorların neslinin tükenmesinin hayalini kurarak geçiren galaktik paleontolog Jack Horner gibi konunun gerçek hayranlarının cesaretini kırmamış gibi görünüyor. Kaybedilenleri geri getirmede başarılı olamadığı için, yıllar önce tavukların genetiğini değiştirerek denemeye karar verdi (kuşların dinozor olduğunu hatırlayalım). İşbirlikçilerinin dikkate değer bir başarısı, neyse ki küçük boyutlarını koruyan dişli tavuklar elde etmesi olmuştur.
Sonuç, insan türünden Doktor Frankenstein’ın mesleğinin, zorluklara (ve romanın korkunç sonucuna) rağmen yanıltıcı olmadığıdır. Koruma görevi, diriltme kadar güçlü olsaydı harika olurdu.
Bu yazı ‘Sohbet’ kategorisinde yayınlandı.