13 July 2024 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

Azerbaycan’da göçebe halkların kullandığı 3500 yıllık dinlenme yeri keşfedildi

11 Temmuz 2024

11 Temmuz 2024

Azeri ve İtalyan arkeologlar Azerbaycan’da göçebe halkların kullandığı 3500 yıllık dinlenme yeri keşfettiler. Ermenistan, Gürcistan ve Azerbaycan sınırına yakın Tava...

Colossae Antik Kenti Kazı Çalışmaları Başlıyor

5 Eylül 2021

5 Eylül 2021

Denizli ilinin Honaz ilçesinde yer alan Colossae Antik Kenti, yüzey araştırmaları sonrası kazı çalışmaları başlıyor. Dünyanın yedi büyük kilisesinden birisi...

Ukrayna’da bir mağarada 5000 yıllık kadın figürinleri keşfedildi

15 Mayıs 2023

15 Mayıs 2023

Arkeologlar, batı Ukrayna’nın Borshchiv Bölgesi’ndeki Verteba Mağarası’nda bir delik içinde gizlenmiş kilden yapılmış beş kadın figürini keşfettiler. Yaklaşık 5.000 yıl...

İngiltere’nin kutsal adasında bulunan somon omurlarından yapılmış en eski tespih

29 Haziran 2022

29 Haziran 2022

İngiltere’de “Kutsal Ada” (Holy Islands) olarak bilinen Northumberland kıyılarının hemen dışındaki Lindisfarne adasında, arkeologlar İngiltere’de somon omurlarından yapılmış şimdiye kadar...

Kuzey Yunanistan’ın Philippi Antik Kenti’nde Ortaya Çıkarılan Etkileyici Genç Herkül Heykeli

24 Eylül 2022

24 Eylül 2022

Kuzey Yunanistan’daki Philippi Antik Kenti’nde M. S. 2. yüzyıla tarihlenen insan boyundan daha büyük bir genç Herkül heykeli bulundu. Selanik...

Kafatası Kemiği Homo Erectus İnsanının Yaşını Belirlemede Yardımcı Oldu

16 Nisan 2021

16 Nisan 2021

İnsan evriminin bir halkasını oluşturan Homo erectus, Homo sapiens (modern insan) benzer vücut yapısına ve davranışına sahip ilk örneği teşkil...

Facebook’ta satılık Maya arkeolojik alanı Yucatán’da ve Meksika’da tartışmalara yol açtı

31 Mart 2023

31 Mart 2023

Facebook Marketplace’te satılık 249 hektardan fazla arazi, Yucatan’da ve Meksika’da tartışmalara yol açtı. Sosyal medyada reklamı yapılan mülk, Yucatán eyaletinin...

Metropolis Antik Kenti’nde 1.800 Yıllık Kadın Heykelinin Çıkarılış Anları

12 Haziran 2021

12 Haziran 2021

İzmir’in Torbalı ilçesinde yer alan Metropolis Antik Kenti 2021 kazı çalışmaları başladı. Metropolis Antik kent kazı çalışmalarının ilk buluntusu 1.800...

Roma Dönemi Mermer Üretiminde Günümüze Göre Daha Az İsraf Vardı!

17 Mayıs 2021

17 Mayıs 2021

Roma İmparatorluğu mimarisi denildiği zaman hepimizin aklına ilk önce beyaz mermer heykeller, sütunlar gelir. Nitekim o dönem çoğu bina tıpkı...

3 Bin 500 Yıllık Hitit Kenti Büklükale Kazılarında Yeni Binaların Çıkarılması Hedefleniyor

1 Haziran 2022

1 Haziran 2022

Büklükale, Hitit İmparatorluğu’nun en önemli yerleşim alanlarından biri olarak dikkat çekiyor. Her yıl Mayıs ve Haziran aylarında devam eden Büklükale...

Hattuşa Yerkapı tünelinde bulunan boyalı hiyeroglifler Hitit dünyasında yeni bir sayfa açıyor

30 Nisan 2024

30 Nisan 2024

Prof. Dr. Andreas Schachner, Hitit İmparatorluğu’nun başkenti Hattuşa’daki Yerkapı tünelinde keşfedilen boyalı hiyerogliflerin Hitit dünyasında yeni bir sayfa açtığını söyledi....

Prag’da 7.000 Yıllık Gizemli Dairesel Yapı Ortaya Çıkarılıyor

15 Eylül 2022

15 Eylül 2022

Arkeologlar, Çek Cumhuriyeti’nin Prag kentinin eteklerindeki Vinoř bölgesinde bulunan 7.000 yıllık roundel olarak adlandırılan (Çek dilinde ‘rondely’, yuvarlak anlamına geliyor)...

Arkeologlar Mısır kraliçesinin mezarında 5000 yıllık şarap buldular

4 Ekim 2023

4 Ekim 2023

Uluslararası arkeoloji ekibi Yukarı Mısır’da Kraliçe Merneith’e ait olan mezarda açılmamış mühürlü çömleklerin içinde 5000 yıllık şarap buldu. Kraliçe Merneith’in...

“Anadolu Antik DNA” projesi Urartuların kökeninin Anadolu ve Levant bölgesi olduğunu gösteriyor

8 Eylül 2022

8 Eylül 2022

Türkiye merkezli gerçekleştirilen “Anadolu Antik DNA” projesi Van bölgesini merkez edinen Demir Çağı medeniyeti Urartuların kökeninin Anadolu ve Levant bölgesi...

Kutsal Kase Housnslow Nehri’nin Altında mı?

19 Aralık 2020

19 Aralık 2020

Amatör bir arkeolog Kutsal kasenin yerini bildiğine inanıyor. Bilindiği üzere kutsal kase özel güçleri olduğu düşünülen ve Hz. İsa ve...

Yorumlar
Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

[mc4wp_form id=”621″]