Pazar , Aralık 17 2017
Anasayfa / Biyoloji / Epistazinin Evrimsel Süreçteki Önemi

Epistazinin Evrimsel Süreçteki Önemi

image6

Bilimsel açıdan evrimde mutasyonların nasıl bir önemi olabilir? Ünlü evrimsel kuramcı Stephen Jay Gould’un ilginç bir tespiti var. Bu tespite göre; şu anda milyonlarca yıl geriye gidip evrim maceramıza baştan başlasaydık, bambaşka bir senaryo bizi bekliyor olurdu. UPenn’de yapılan yeni bir çalışma, evrimin Gould’un dediği gibi öngörülemez ve geri döndürülemez olduğunu gösterir nitelikte.

Kilit Nokta Proteinler

Genetik mutasyonlar birbirlerini takip ederler. Bir genetik mutasyon bir sonraki genetik mutasyona sebep olabilir. Moleküler seviyede yapılan çalışmada gösterildi ki; bu mutasyonlar zamanla fazlalaştıkça mutasyonların geri dönüşü neredeyse imkansız hale geliyor.

Negatif Seçilim

Negatif seçilim; bir organizmada meydana gelen yararlı mutasyonlara dayalı seçilim tipidir ve çok yaygındır. Araştırmacılar bu çalışmayı yaparken negatif seçilim üzerinden gittiler. Bu seçilim türü en basit evrimsel mekanizmalarda biridir.

Yöntem

Araştırmacılar, 3D yapısı bilinen bir bakteriyel protein olan, argT’yi çalışmalarında kullandılar. Bu proteininin özelliği normalden daha küçük bir yapıya sahip olmasıdır. Bu şekilde araştırmacılar genetik mutasyonun protein kararlılığını ne denli etkilediğini çok daha net görebileceklerdi.

Daha sonra araştırmacılar bilgisayar tabanlı modellemeler kullanarak; proteinin 10 milyon yıllık süreçteki gelişimini analiz ettiler. Bu analiz ve simülasyon sırasında iki şey üzerinde duruldu.

  • Protein kararlılığında önemli bir etki yaratmayan bir mutasyon kabul edilir.
  • Protein kararlılığında önemli bir etki yaratmıyorsa kabul edilir.

Görüldü ki; evrimsel süreçte kabul edilen mutasyonlar; daha öncekilerin etkilerini onarmak için önceki mutasyonlara bağlıdır. Buna epistazi denmektedir.

Peki ya proteinin kararlı yapısı korunarak bir önceki mutasyona dönülebilir mi?

Bu soruya verilebilecek cevap ise; Hayır’dır. Çünkü mutasyonlar kalıcı oluyorlar ve eski haline getirmeye çalıştığınız zaman proteinin kararlı yapısı bozuluyor.

Koşulluluk ve kalıcılık, adaptif evrimde mevcuttur. Fakat bunların negatif seçilimde bulmak araştırmacıları bir hayli şaşırttı.

Bu bulgulardan çıkan en önemli sonuç ise şu; evrim öngörülemezdir ve mutasyonların birbirleriyle ilişkilerinden (epistazi)  dolayı da geri döndürülemezdir.

Araştırma Referansı:

Premal Shah, David M. McCandlish, and Joshua B. Plotkin. Contingency and entrenchment in protein evolution under purifying selection. PNAS, June 2015 DOI: 10.1073/pnas.1412933112

Facebook Yorumları

Hakkında Konuk Yazar

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

Büyük Keşif Sayesinde Yaşlanan Hücreler Yeniden Gençleştirildi

Exeter Üniversitesi’nden moleküler genetik profesörü Lorna Harries liderliğindeki bir ekip, yaşlanan hücreleri yeniden gençleştirebilecek devrimsel …

Bir yorum geldi

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*