Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Bir uzuvlarını, kalplerinin veya iç organlarının bir kısmını ve hatta beyinlerinin dahi bir kısmını kaybetseler dahi, yeniden büyütebiliyorlar.

Araştırmacılardan Parker Flowers; aksolotlların kendilerini öldürmeyen neredeyse tüm hasarlardan sonra vücutlarını tamamlayıp hayatta kalabildiklerini belirtiyor. Aksolotlların bu önemli ve ileri düzey rejenerasyon yeteneğinin genetik temelleri kısacası biyolojik yazılımı çözülebilirse insanlarda da hasarlı, eksik veya az gelişmiş dokuların iyileştirilmesi ve tedavisinde önemli adımlar atılabilecekti. Ancak bu yöndeki girişimler, aksolotl türünün diğer bir sıra dışı özeliğinin tespit edilmesi ile engellendi. Aksolotllar, hayvanlar aleminde bugüne kadar genomu dizilenmiş olan tüm hayvanların içinde en büyük genoma sahip olanlar. Öyle ki; insan genomunun neredeyse 10 katı uzunluktalar.

Şimdi ise Flowers ve ekibindeki diğer araştırmacılar yüksek verimliliğe sahip bir yol geliştirerek, aksolotlların genomunun tamamına bakıp rejenerasyonda görev alan en azından iki farklı geni tespit etmelerini sağlayacak bir yöntem buldu. Geçtiğimiz aylar içinde eLife’ta yayımlanan makalede araştırmacılar, yeni sekanslama teknolojilerinin ortaya çıkardığı kısa zamanda yüksek sayıda anlamlı nükleotit dizisinin tanılamayı başarması ve gen-editleme sayesinde uzuv rejenerasyonunda görevli olduğu düşünülen aday genlerden yüzlercesini taradıklarını yayımladı.

Ne var ki, aksolotl genomunun dev olmasının da nedenlerinden biri olarak çok tekrarlı nükleotit dizilerinden oluşan hatırı sayılır derecede büyük bir kısmı var. Bu nedenle de sayıca indirgenmiş de olsa elde kalan genlerin fonksiyonlarını araştırmayı son derece zor bir duruma sokuyor.

Lucas Sanor ve Flowers çok aşamalı sürecin içinde her aşamada gen editleme tekniğine başvurarak, uzuv yenilenmesinde rol alıyor olduğundan şüphelenilen 25 farklı genin takibini yapabilmemizi sağlayacak marker*ları yaratmayı hedefledi. Bu sayede de, yenilenmekte olan uzvun yeniden gelişen bölgesinde bölünen hücre topağının yani terminolojide ‘blastema’nın içinde bu rejenerasyonda aktif rol olan iki farklı geni tanılamayı başardılar. Aynı genlerin aksolotlların kuyruklarındaki kısmı yenilenmede de görev aldığı tespit edildi.

Flowers, aynı veya benzer biçimde daha nice genin görevli olabileceğini öne sürdü ve insanlarda da inaktif veya aktif biçimde bu genler bulunuyor olduğundan bir gün insandaki doku iyileşmesi ve yenilenmesi için nasıl aktive edeceğimizi öğrenip bu genleri bu amaçla kullanabileceğimizi belirtti.

marker* – biyolojik işaretçiler olarak başvurulan biyokimyasal ajanlar. Markerların yardımı ile bir genin işlevi, çalışıyor halde olup olmadığı veyahut verimliliğinin anlaşılmaktadır.

Kaynaklar:

• https://bilimfili.com/aksolotl-genomu-rejenerasyonun-formulunu-tasiyor/
• 1.Lucas D Sanor, Grant Parker Flowers, Craig M Crews. Multiplex CRISPR/Cas screen in regenerating haploid limbs of chimeric Axolotls. eLife, 2020; 9 https://elifesciences.org/articles/48511
• Bill Hathaway, 28 Ocak 2020, Tiny salamander’s huge genome may harbor the secrets of regeneration, YaleNews https://news.yale.edu/2020/01/28/tiny-salamanders-huge-genome-may-harbor-secrets-regeneration