Uzayda DNA Dizilimi


Raşit Gürdilek

Uzay istasyonunda çığır açıcı deney...

NASA, Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (UUİ) gerçekleştirilen ufuk açıcı bir deneyle, ilk kez ağırlıksız ortamda DNA baz çiftlerinin diziliminin başarıyla gerçekleştirildiğini açıkladı.

Amerikalı astronot Kate Rubins, ağustos sonlarında başlanan deneyde, 1 milyar DNA baz çiftinin diziliminin tamamlandığı bilgisini yerdeki komuta merkezine ulaştırdı.

Hücrelerimizin çekirdeklerinde kromozomlara sarılı durumda bulunan ve kalıtım şifremizi taşıyan çift sarmallı DNA molekülü, alfabedeki harflere benzetilen nükleotidlerden oluşuyor. Nükleotidler de A (adenin), C (sitozin), G (guanin) ve T (timin) adı verilen dört farklı şeker molekülünün ikili birleşimlerinden oluşuyor (A, yalnız T ile; G de yalnızca C ile birleşerek çifte sarmalı oluşturuyorlar). İnsan genomu, (kalıtsal özelliklerimizi belirleyen genlerin toplamı) 3 milyar baz çiftinden meydana geliyor.  Bu “harflerin” özel dizilimleri, saçlarımızın, gözlerimizin ve derimizin renginden, boyumuza, çeşitli hastalıklara yatkınlığımıza kadar özelliklerimizi belirleyen ve kodladıkları proteinlerle vücut sistemlerimizin işleyişin sağlayan genleri oluşturuyor. İnsan genomunda 20.000 – 25.000 arasında gen bulunduğu düşünülüyor.

UUİ’de gerçekleştirilen deneyin önemi, Mars‘ın planlanan keşfi dahil, yer ile temasın uzun süreceği, yerden müdahale ya da acilen Dünya’ya dönüşün mümkün olamayacağı uzun uzay yolculuklarında astronotların sağlığının kontrol altında tutulması ve tehditlerin önlenmesine kapıyı aralaması.

DNA diziliminin uzayda çıkarılmasıyla astronotlar olası bir hastalığa tanı koyabilecekler ya da istasyon içinde çoğalan mikropları tanımlayarak tehdit oluşturup oluşturmadıklarını belirleyebilecekler. Şimdiye kadar uzay istasyonuna gelen 200 kadar astronotun dışkıları, derileri ve gelen malzemelerle istasyonda önemli bir mikrop birikimi olduğu düşünülüyor.

Deneye imkân veren, Oxford Üniversitesi araştırmacıları ve mühendislerince geliştirilen ve minION adı verilen minyatür biyomolekül dizilim çıkarıcısı. (Fotoğrafta bilgisayar ekranının altındaki gri renkli aygıt). Avuç içi büyüklüğündeki aygıt, istasyondan toplanan örneklerin yerdeki laboratuvarlara göndertilerek dizilimlerinin çıkarılmasına gerek bırakmadığı için, hem zaman ve maliyetten tasarruf sağlıyor, hem de sıradan dizilim aygıtlarının uzay araçlarında sorun yaratacak kütle ve boyutlarına bir çözüm getirmiş oluyor.

Teknolojinin daha da geliştirilebilmesiyle astronotlar belki de karşılaşabilecekleri Dünya-dışı yaşam formlarını tanımlayabilecekler.

KAYNAKLAR

  • 1. https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/dna_sequencing
  • 2. http://www.nasa.gov/feature/new-research-collaboration-explores-microbiome-of-the-space-station
  • 3. http://www.nasa.gov/feature/new-research-collaboration-explores-microbiome-of-the-space-station