DNA

Değişik canlılarda DNA ve gen sayısı

Her organizmada belli sayıda kromozom ve belli uzunlukta DNA bulunur. Bazı organizmaların DNA büyüklükleri şöyle sıralanabilir:

Tablo1. Değişik organizmalardaki DNA uzunluğu2 (Mb= mega (106) baz ) 

Bu tablodan da görülebileceği gibi bir farede veya buğday da bile insandan daha uzun DNA bulunuyor. Bu da DNA’nın uzun olması ile organizmanın kompleks olması arasında her zaman doğru orantı olmadığını gösteriyor. Organizmaların gen sayıları karşılaştırıldığında ise yine benzer bir manzara ile karşılaşıyoruz. Dr. Venter; insanda 50 000 ile 140 000 gen bulunacağını tahmin etmelerine karşın şimdiye kadarki çalışmalara göre sadece 26 000-40 000 civarında genin tesbit edilmesinin bilim adamlarını çok şaşırttığını belirtmiştir. (Gen sayısının tesbitinde kullanılan metodlara göre farklı sayıda gen tesbit edilmektedir. Şimdiki bilgi ve teknoloji ile ancak kesin olmayan yaklaşık sonuçlar elde edilebilmektedir.) Maya hücersinde 6000, meyve sineğinde 13 000, bir tür solucanda 18 000, bir tür bitkide 26 000 gen bulunmasına karşın insan hücresinde çok daha kompleks olması nedeniyle daha fazla sayıda gen olması bekleniyordu. Bu kadar az sayida gen ile  insan bedenindeki kompleks yapı nasıl sağlanıyor, bu hala çözülmeyi bekleyen önemli bir sır. Bilim adamları insan bedenindeki karmaşıklığın sırrının DNA veya gen sayısında değil, DNA’daki kontrol genlerinin davranışlarında gizli olduğunu belirtiyorlar.

İnsan mantığına göre organizma kompleksleştikçe DNA ve gen sayısının çoğalması beklenir. Ama şimdiki tesbitlere göre bunun böyle olmaması bizim mantığımız ve bilgimizin ne derece sınırlı olduğunu gösteriyor. Belki de Rabbimiz bize gücünü ve kudretini göstermek; kural ve kanunları kendinin koyduğunu, tesadüf karışamayacağını, eğer isterse bazı mahluklardan daha az sayıda DNA veya gen ile de eşref-i mahlukat ve nakş-ı azam olan insanı yaratabileceğini DNA’lar sayısınca bize bildiriyor, ikaz ve ihbar ediyor.

İnsan Genomu Projesi vesilesi ile gündemde olan DNA’daki kusursuz yapı bizi bir kez daha hayrete ve tefekküre sevketmektedir. Bir metre uzunluğundaki molekülü gözle görülemeyecek kadar bir yere sığdırmak; hem de bu küçücük yerde istenen bölgelerin açtırılıp şifrelerin okutulması; hem o daracık yerde bu dev molekülün tamamının kendisini eşleyerek yeni hücrelere bölünmesinin sağlanması.. hepsi gözümüzün göremediği o küçücük hücrenin içinde..ve bunları yapanlar cansız atomlar…Bu cansız molekül canlı varlıkların temeli, şifresi ve en büyük sırrıdır. Tamamen cansız atomlardan müteşekkil hücreye hayat vermek ise Allah’ın Hayy isminin apaçık bir mucizesidir. Mübarek Üstad’ın dediği gibi:

 “Evet, hayat, tek başıyla bir Hayy-ı Kayyum’u bütün esma ve şuunatı ile bildirir.”3

 “...Hem hayatın iki yüzü, yani: mülk, melekut vecihleri; parlaktır, kirsizdir, noksansızdır, ulvidir. Onun için; perdesiz, vasıtasız, doğrudan doğruya dest-i kudret-i Rabbaniyeden çıktığını aşikare göstermek için, sair eşya gibi zahiri esbabı hayattaki tasarrufat-ı kudrete perde edilmemiş bir müstesna mahluktur.....

Hem hayat, bütün kainattan süzülmüş en safi bir hülasası olduğu gibi, kainattaki en mühim bir maksadı ilahi ve hilkati alemin en mühim neticesi olan şükür ve ibadet ve hamd ve muhabbeti netice veren bir sırrı azamdır...” 4

DNA-PROTEIN BINDING IN INTERPHASE CHROMOSOMES

The metachromatic dye, azure B, was analyzed by microspectrophotometry when bound to DNA fibers and DNA in nuclei with condensed and dispersed chromatin. The interaction of DNA and protein was inferred from the amount of metachromasy (increased ß/-peak) of azure B that resulted after specific removal of various protein fractions. Dye bound to DNA-histone fibers and frog liver nuclei fixed by freeze-methanol substitution shows orthochromatic, blue-green staining under specific staining conditions, while metachromasy (blue or purple color) results from staining DNA fibers without histone or tissue nuclei after protein removal. The dispersed chromatin of hepatocytes was compared to the condensed chromatin of erythrocytes to see whether there were differences in DNA-protein binding in "active" and "inactive" nuclei. Extraction of histones with 0.02 N HCl, acidified alcohol, perchloric acid, and trypsin digestion all resulted in increased dye binding. The amount of metachromasy varied, however; removal of "lysine-rich" histone (extractable with 0.02 N HCl) caused a blue color, and a purplish-red color (µ-peak absorption) resulted from prolonged trypsin digestion. In all cases, the condensed and the dispersed chromatin behaved in the same way, indicating the similarity of protein bound to DNA in condensed and dispersed chromatin. The results appear to indicate that "lysine-rich" histone is bound to adjacent anionic sites of a DNA molecule and that nonhistone protein is located between adjacent DNA molecules in both condensed and dispersed chromatin.

Deoxyribonucleic acid, or DNA is a nucleic acid molecule that contains the genetic instructions used in the development and ********ing of all living organisms. The main role of DNA is the long-term storage of information and it is often compared to a set of blueprints, since DNA contains the instructions needed to construct other components of cells, such as proteins and RNA molecules. The DNA segments that carry this genetic information are called genes, but other DNA sequences have structural purposes, or are involved in regulating the use of this genetic information.

Chemically, DNA is a long polymer of simple units called nucleotides, which are held together by a backbone made of alternating sugars and phosphate groups. Attached to each sugar is one of four types of molecules called bases. It is the sequence of these four bases along the backbone that encodes information. This information is read using the genetic code, which specifies the sequence of the amino acids within proteins. The code is read by copying stretches of DNA into the related nucleic acid RNA, in a process called tran******ion. Most of these RNA molecules are used to synthesize proteins, but others are used directly in structures such as ribosomes and spliceosomes.

Within cells, DNA is organized into structures called chromosomes and the set of chromosomes within a cell make up a genome. These chromosomes are duplicated before cells divide, in a process called DNA replication. Eukaryotic organisms such as animals, plants, and fungi store their DNA inside the cell nucleus, while in prokaryotes such as bacteria it is found in the cell's cytoplasm. Within the chromosomes, chromatin proteins such as histones compact and organize DNA, which helps control its interactions with other proteins and thereby control which genes are transcribed.