28 November 2022 Gelecek Geçmişin Ürünüdür

Yaşamın DNA RNA Karışımından Geldiği Teorisini Destekleyen Keşif

Scripps Research’teki Kimyagerler, gezegenimizde yaşamın nasıl ortaya çıktığına dair DNA RNA karışımından geldiği teorisini destekleyen  şaşırtıcı bir keşif yaptılar.

Angewandte Chemie kimya dergisinde yayınlanan bir çalışmada, hayatın ortaya çıkmasından önce Dünya’da makul bir şekilde mevcut olan diamidofosfat (DAP) adlı basit bir bileşiğin, deoksinükleositler adı verilen küçük DNA yapı taşlarını kimyasal olarak birbirine ilkel DNA zincirleri halinde örmüş olabileceğini gösterdiler.

Bulgu, son birkaç yıldaki bir dizi keşifte en sonuncusu olup, DNA ve onun yakın kimyasal kuzeni RNA’nın benzer kimyasal reaksiyonların ürünleri olarak birlikte ortaya çıkma olasılığına ve ilk kendi kendini kopyalayan moleküllerin – ilk yaşam Yeryüzündeki formlar – ikisinin karışımlarıydı.

Keşif, kimya ve biyolojide yeni pratik uygulamalara da yol açabilir, ancak asıl önemi, Dünya’daki yaşamın ilk olarak nasıl ortaya çıktığına dair asırlık soruyu ele almasıdır. Özellikle, kendi kendini kopyalayan DNA-RNA karışımlarının nasıl evrimleşip ilkel Dünya’ya yayılmış ve nihayetinde modern organizmaların daha olgun biyolojisini tohumlamış olabileceğine dair daha kapsamlı çalışmaların yolunu açıyor.

Scripps Research’te kimya doçenti olan kıdemli yazar Ramanarayanan Krishnamurthy, “Bu bulgu, ilk yaşam formlarının Dünya’da nasıl ortaya çıktığına dair ayrıntılı bir kimyasal modelin geliştirilmesine yönelik önemli bir adımdır”

 

Scripps Research’te kimya doçenti olan kıdemli yazar Ramanarayanan Krishnamurthy, “Bu bulgu, ilk yaşam formlarının Dünya’da nasıl ortaya çıktığına dair ayrıntılı bir kimyasal modelin geliştirilmesine yönelik önemli bir adımdır” dedi.

Bulgu aynı zamanda yaşamın kökeni kimyası alanını, Set’in son on yılda üzerinde egemen olduğu hipotezden uzaklaştırıyor : “RNA Dünyası” hipotezi, ilk kopyalayıcıların RNA tabanlı olduğunu ve DNA’nın daha sonra ortaya çıktığını öne sürüyor. RNA yaşam formlarının bir ürünü olarak.

RNA çok yapışkan mı?

Krishnamurthy ve diğerleri, RNA Dünyası hipotezinden kısmen şüphe duydular çünkü RNA molekülleri, ilk kendi kendini kopyalayıcılar olarak hizmet edemeyecek kadar “yapışkan” olabilirdi.

Bir RNA zinciri, bir tür ayna görüntüsü dizisi oluşturmak için ona yapışan diğer bağımsız RNA yapı bloklarını çekebilir – yeni iplikteki her bir yapı bloğu, orijinal “şablon” iplikçi üzerindeki tamamlayıcı yapı bloğuna bağlanır. Yeni iplik, şablon iplikten ayrılabilirse ve aynı süreçle diğer yeni ipleri şablonlamaya başlayabilirse, o zaman hayatın altında yatan kendi kendini kopyalama becerisine ulaşmış demektir.

Ancak RNA zincirleri tamamlayıcı iplikleri şablonlamakta iyi olabilirken, bu ipliklerden ayrılmada o kadar iyi değiller. Modern organizmalar, ikizlenmiş RNA ipliklerini –veya DNA– kendi ayrı yollarına gitmeye zorlayabilen ve böylece replikasyonu mümkün kılan enzimler yapar, ancak enzimlerin henüz var olmadığı bir dünyada bunun nasıl yapılabileceği açık değildir.

Yaşamın başlangıç noktası DNA RNA karışımından mı? Bu teori için çalışmalar devam ediyor.

Kimerik bir çözüm

Krishnamurthy ve meslektaşları son çalışmalarda, kısmen DNA ve kısmi RNA olan “kimerik” moleküler ipliklerin bu problemin üstesinden gelebilmiş olabileceğini, çünkü tamamlayıcı iplikleri daha az yapışkan bir şekilde kalıplayıp nispeten daha kolay ayrılmalarını sağladığını gösterdiler.

Kimyagerler ayrıca geçtiğimiz birkaç yıl içinde yaygın olarak alıntı yapılan makalelerde, RNA ve DNA’nın sırasıyla basit ribonükleosit ve deoksinükleosit yapı taşlarının, erken Dünya’da çok benzer kimyasal koşullar altında ortaya çıkmış olabileceğini gösterdiler.

Dahası, 2017’de organik bileşik DAP’nin ribonükleositleri modifiye etme ve bunları ilk RNA ipliklerine dizme konusunda çok önemli bir rol oynayabileceğini bildirdiler. Yeni çalışma, benzer koşullar altında DAP’nin DNA için aynısını yapabileceğini gösteriyor.

Krishnamurthy laboratuarında doktora sonrası araştırma görevlisi olan Eddy Jiménez, ”Deoksinükleositlerle reaksiyona girmek için DAP kullanmanın, deoksinükleositlerin hepsi aynı olmadığı, bunun yerine A ve T veya G ve C gibi gerçek DNA gibi farklı DNA “harflerinin” karışımları olduğunda daha iyi çalıştığını gördük. Artık bir ilkel kimyanın ilk RNA’ları ve DNA’ları nasıl yaptığını daha iyi anladığımıza göre, hangi kimerik moleküllerin oluştuğunu ve kendi kendilerine kopyalanıp evrimleşip gelişemeyeceklerini görmek için onu ribonükleosit ve deoksinükleosit yapı blokları üzerinde kullanmaya başlayabiliriz.”

Çalışmanın geniş pratik uygulamalara sahip olabileceğini de not ediyor. DNA ve RNA’nın yapay sentezi – örneğin, COVID-19 testlerinin altında yatan “PCR” tekniğinde – çok büyük bir küresel iş anlamına gelir, ancak nispeten kırılgan olan ve dolayısıyla birçok sınırlaması olan enzimlere bağlıdır. Krishnamurthy, DNA ve RNA yapmak için sağlam, enzim içermeyen kimyasal yöntemler, birçok bağlamda daha çekici hale gelebilir.

SCRIPPS ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ

Makalenin orjinal okumasını buradan yapabilirsiniz.

Banner
Benzer Yazılar

İngiltere’de Romalılara Ait Tuz Üretim Alanı keşfedildi.

9 Ekim 2020

9 Ekim 2020

Spalding Western Relief Road için hazırlık çalışmaları kapsamında bir grup arkeolog Pinchbeck’te bir kazı çalışması yürütüyor. Yine bu çalışmalar kapsamında...

Çorum’da Köktürk dönemi kurganlarına benzeyen yapılarla karşılaşıldı

17 Kasım 2022

17 Kasım 2022

Çorum’da Köktürk dönemi kurganlarına benzeyen birçok salur damgalı mezar yapıları ile karşılaşıldı. 1071 öncesi toplu mezar ve kurgan yapılarına Çorum’un...

İlk Çağ kenti Daskyleion kazılarında 2 bin 500 yıllık içme su şebekesi bulundu

10 Ağustos 2022

10 Ağustos 2022

Balıkesir’in Bandırma ilçesinde bulunan İlk Çağ kenti Daskyleion arkeolojik kazılarında 10 metre uzunluğunda 2 bin 500 yıllık içme su şebekesi...

Polonya’da Viking kökenli nadir Langsax dövüş bıçağı keşfedildi

20 Ağustos 2021

20 Ağustos 2021

Polonya’nın Kujawsko-Pomorskie Voyvodalığındaki Wdecki Peyzaj Parkı’nda çalışan arkeologlar, potansiyel Viking köklerine sahip nadir bir langsax dövüş bıçağı keşfettiler. Araştırmacılar, Polonya...

Göğe, yıldızlara bakan tanrıça heykeli bulundu

1 Şubat 2022

1 Şubat 2022

İzmir’in Buca ilçesinde 8 bin 500 yıl öncesi yerleşim izlerine rastlanan Yeşilova Höyük’te “Göğe, yıldızlara bakan tanrıça heykeli” bulundu. Kültür...

İlk İnsanlar 300.000 Yıl Önce Ateşi Kullanarak Alet Yapmayı Biliyorlardı!

7 Ekim 2020

7 Ekim 2020

Nature Human Behavior’da yayınlanan yeni bir araştırmaya göre, İsrail’in merkezindeki Qesem Mağarası’nda bulunan pişmiş çakmaktaşı aletler, erken homininlerin (ilk insanların)...

Safranbolu Tarihi Mezarlığı’nda Kaçak Kazı Yapılıyor İddiası

29 Eylül 2021

29 Eylül 2021

Safranbolu Tarihi Mezarlığı’nda kaçak kazı yapıldığına dair iddialar sonrasında Kastamonu Müzesi yetkilileri alanda incelemeler yapmaya başladı. Karabük’ün Safranbolu ilçesinde defin...

Sanxingdui Harabeleri’ndeki yeni keşifler, antik Çin’in yaratıcı yeteneğini gösteriyor.

9 Eylül 2021

9 Eylül 2021

Çinli arkeologlar Perşembe günü Çin’in güneybatısındaki Sichuan Eyaletindeki Sanxingdui Harabeleri bölgesinde 3, 4, 7 ve 8 numaralı çukurlardan yeni önemli...

Meksika’da Esrarengiz Boyalı El İzleri Ortaya Çıkarıldı

1 Mayıs 2021

1 Mayıs 2021

Maya, Aztek ve İnka gibi antik medeniyetlere ev sahipliği yapan Meksika’da Arkeolog Sergio Grosjean, yeraltı mağarasının duvarlarında düzinelerce esrarengiz siyah...

Gazze Şeridi’nde bir çiftçi 4.500 yıllık Kenan tanrıça heykeli buldu

25 Nisan 2022

25 Nisan 2022

Gazze Şeridi’nin güneyindeki Khan Yunus şehrinde bir çiftçi, arazisinde çalışırken 4.500 yıllık Kenan tanrıça heykeli buldu. Turizm ve Eski Eserler...

Orta Çağda Sivri Burun Ayakkabı Sevdası Bunyonu Artırmış

13 Haziran 2021

13 Haziran 2021

Güzel ve şık görünmek insanın doğasında vardır. Kentsel yaşamın artmaya başladığı dönemlerde insan kendini güzel ve şık göstermek uğruna sağlığını...

Taş Devri Avcılarının Şaşırtan Dengeleri

18 Kasım 2020

18 Kasım 2020

Leeds Beckett Üniversitesi’nde yapılan araştırmalar, tarih öncesi avcılar tarafından toplanan taş nesnelerin hayvanları avlamak için silah atmak kadar etkili olduğunu...

890 milyon yıllık sünger fosili, şimdiye kadar keşfedilen en eski hayvan olabilir.

1 Ağustos 2021

1 Ağustos 2021

Kanada’nın kuzeybatısındaki “Little Dal” kireçtaşlarında bulunan 890 milyon yıllık sünger fosili, şimdiye kadar bulunan en eski hayvan olabilir. Nature dergisinde...

İtalya’da Sırtlanların Kurbanı Neandertaller Bulundu

8 Mayıs 2021

8 Mayıs 2021

İtalyan arkeologlar, Roma’nın güneydoğusunda bulunan Guattari Mağarası içinde dokuz Neandertal insanına ait fosilleşmiş kalıntılar buldular. Neandertallerin sırtlanların kurbanı oldukları düşünülüyor....

Kanıtlar Neandertallerin Modern İnsanlardan Önce Teknelere Bindiğini Gösteriyor

27 Ekim 2020

27 Ekim 2020

Modern insanların bir alt türü veya tamamen ayrı bir tür olarak kabul edilen Neandertaller, yaklaşık 300.000 yıl öncesinden 24.000 yıl...

Yorumlar
Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

[mc4wp_form id=”621″]