26 Oca 2011

Eş ve arkadaş seçiminde genlerin rolü


Eş ve arkadaş seçiminde, benzer karakter ve özellikteki insanların bir araya gelerek yollarını birleştirdiği düşünülür. Çoğu zaman tesadüflerin rol oynadığı sanılan eş ve arkadaş seçiminde, pek de farkına varılamayan genetiksel bir uyum söz konusudur. Bu uyum birçok insan tarafından bilinmemesine rağmen, bu bilim çevrelerinin yabancı olmadığı bir konudur. Değişik sosyal gruplarla yapılan genetik çalışmalar, aynı sosyal grup içerisinde birbiriyle dost olan veya olmayan bireylerin genetik benzerliğine yada farkına dikkat çekiyor.
Eş seçimi 
İsviçreli biyolog Claus Wedekind yapmış olduğu terli T-Shirt deneyi (Sweaty t-shirt study*), eş seçiminin hiçte özgür irademizle yapmadığını gösteriyor.
http://saltuerk.files.wordpress.com/2011/05/mhc_i_vs_mhc_ii.png?w=300&resize=190%2C156
Sonuçlar gerçekten ilginç. Bayanların yapılan gen analizleri, tercih ettiği erkeğin MHC geninin belirli bir kısmındaki nükleotid diziliminin belirleyici rol oynadığını gösteriyor. Bu gen, kişiye özel vücut kokusunu belirleyen bir gendir. Gende farklı dizilim farklı vücut kokusu anlamına gelmekte, ama asıl önemli olan MHC geninin, enfeksiyonel hastalıklarda, vücudun dirençli olmasını sağlayan antikorları üreten genetik şifreyi içeriyor olması.
Antikor ile eş seçimi arasında nasıl bir ilişki var ?
Bu ilişkiye geçmeden önce canlılarda eş seçiminin evrimsel geri planına kısaca değinmek gerekiyor.
Eş seçimininin evrimsel geri planında, türün sağlıklı yeni nesiller üreterek devamını sağlaması yatar. Buna göre eşini seçecek olan bir dişi, sadece hoşuna giden erkeği değil, aynı zamanda kendisine sağlıklı çocuklar doğurtacak erkeği de seçer. Bu ikinci özelliğin seçimi (genetiksel seçim) insanlarda çoğu kez farkına varılmadan yapılır.

Şimdi gelelim antikor, MHC geni, ve eş seçimi arasındaki ilişkiye…
Her iki ebeveynde bulunan MHC geni ne kadar farklı olursa, doğacak olan çocuğun hastalıklara karşı direnci o kadar fazla olmaktadır. Elbetteki genlerdeki dizilimi gözle görmek ve ona göre eş seçmek imkansızdır. Eş seçimindeki bu zorlu görevi, MHC geninin vermiş olduğu ve kişiye has vücut kokusu üstlenmektedir. Bu sayede bizler ve diğer canlılar fark etmesek de eş seçimi genlerimizin kontrolünde yapmaktayız. (En azından batı toplumlarının büyük bir kısmında böyle). Hayvanlarda bu yolla yapılan eş seçimi, neredeyse %100 e varan bir doğrulukta yapılmaktadır.
Not: Eş seçiminin aile ve yakın çevrenin telkinleri ile yapıldığı feodal toplumlarda mutlu bir evliliğin gerçekleşmesi, kelimenin tam anlamı ile şansa kalmış birşey. Bu tür evliliklerde gen uyumu tesadüfen olacağından hem evliliğin hemde doğacak çocukların sağlığı tesadüflere bağlıdır.
Laboratuvarda farelerle yapılan küçük bir uygulama
MHC geninin dizilimi aynı olan farelerleri yan yana koyarak yapılan deneylerde, erkek ve dişi farelerin birbirine karşı ilgisiz olduğu, çoğunlukla yavrulamadığı, eğer yavrulasa bile çoğunlukla sağlıksız yavrular elde edildiği görülmüştür.
Arkadaş seçimi
Arkadaşları bir araya getiren, paylaştıkları ortak duygu ve düşünceden daha çok genetik benzerlik ve farklılıklardır. Değişik sosyal gruplardaki arkadaşların genleri incelenerek yapılan araştırma dikkatleri arkadaşlar arası genetik benzerliğe, zaman zamanda genetik farklılığa çekmektedir. Bu konuda devam eden çalışmalar arkadaşlık kurmayı belirleyen birçok genin daha olduğuna işaret ediyor.
Ocak 2011 yapılan bir çalışmadan iki örnek: Bu çalışma için ilk etapta 6 aday gen arasından iki gen incelenmeye alınıyor. Bu iki ayrı gende bulunan varyasyonların, arkadaşlığın oluşmasında etkili olduğu görülüyor.
  1. DRD2 geni: Bu gen ile yapılan daha önceki çalışmalardan bu gende bulunan bazı varyasyonların kişiyi alkol bağımlısı yaptığı biliniyor.Belirli bir sosyal grup içinde alkol bağımlısı ve aynı zamanda iyi arkadaş olan tüm bireyler inceleniyor. Bu arkadaşların hepsinin DRD2 genlerinde, alkol bağımlılığına sebeb olan aynı varyasyonların bulunuğu tesbit ediliyor. Yani bir alkol bağımlısı başka bir alkol bağımlısı ile iyi arkadaş olabiliyor. Bu kişilerin grup içerisinde alkol bağımlısı olmayan kişilerle arkadaş olmaya pek meyilli olmadıklarıda tesbit ediliyor.
  2. CYP2A6 geni: Bu gende durum biraz farklı. Bu genin içerisinde birçok değişik varyasyon bulunmakta ve bu genin değişik varyasyonlarına sahip olan kişilerin birbirleriyle daha iyi arkadaş olduğu tesbit ediliyor.

Bireylerin CYP2A6 genlerindeki varyasyonlar birbirlerine göre hem aynı hemde farklı ise en iyi arkadaşlıklar bu bireylerde arasında oluşuyor. Ayrıca CYP2A6 geninin insanda karakter oluşumunda etkili olduğu biliniyor.

Sweaty t-shirt study* Bu deney için, birçok erkekle iki gün boyunca aynı T-Shirt giydiriliyor ve kendilerine iki gün boyunca hiçbir parfüm ve deodorant kullanmamaları söyleniyor. İki gün sonra çıkarılan T-Shirtler çeşitli bayanlara koklatılıyor ve kendileri hangi kokunun çekici olduğu soruluyor.
Mehmet Saltürk
++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
The Institute for Genetics
of the University of Cologne
++++++++++++++++++++++++
 Kaynaklar
Bu blogdaki makaleler bir başka yayın organında kaynak gösterilmeden yayınlanamaz, çoğaltılamaz ve kullanılamaz. 

21 Oca 2011

Sigara alışkanlığının nedeni genlerimizde saklı


Sigarayı bırakmak mümkün mü? 
Kimine göre mümkün, kimine göre imkansız. Sigara tiryakisi olmak veya olmamak, tiryaki iken birdenbire sigarayı bırakmak veya çok istenmesine rağmen bir türlü bırakamamak… Toplumda yaygın olan görüşün aksine sigarayı bırakmada iradenin çok büyük bir ilgisinin olmadığı Nature Genetics dergisinin 19 ekim 2009 tarihli saysında yayınlanan bir araştırma ile ortaya çıkarılmış oldu. Bu arastırmanın sonucuna göre tiryakilerin sigarayı neden bırakamdıklarını anlatacak artık geçerli bir mazeretleri var.


Sigarayı bırakıp bırakamamanın cevabı genlerimizdeki noktasal mutasyonların nerede ve nasıl olduğuna bağlı olarak değisiklik gösteriyor.
Daha öncede yapılan yüzlerce araştırma da sigara bağımlılığının derecesinin kişiden kişe değişen gen varyasyonlarından(mutasyonlara) kaynaklandığını gösteriyordu. Bu mutasyonlar gerek „Nature Genetics" dergisinde yayınlanan makalelerle, gerekse Decode Genetics ve  Pharmariese Glaxo-Smith-Kline adlı firmaların yapmış olduğu bilimsel çalışmalarla defalarca teyid edilmişti.
Son yapılan bu çalışma, sigara bağımlılığı ile direkt ilgisi bulunan mutasyonların hangi genin neresinde bulunduğunu gösteriyor. (Bu noktasal mutasyonlara Single Nucleotide Polymorphism(SNP)* " adı verilmektedir.)

140.000 kişi ile yapılan büyük çaplı bu genetik çalışma, çeşitli kromozomlar üzerinde bulunan ve kişiden kişiye değişen noktasal gen mutasyonlarına odaklandı. Bu çalısma, mutasyonların çeşidi ile kişinin günlük sigara tüketimi arasında bir bağlantı kurulmasına olanak sağlaması açısından da önemli bir yer tutmaktadır... Başka bir ifade ile mutasyonun yeri ve şekli, kişinin ne kadar kuvvetli sigara tiryakisi olacağına karar veriyor.
Örneğin;
  • 8. ve 19. kromozomda mutasyonu bulunanlar çok sigara içiyorlar. Bu grup aynı zamanda akciğer kanseri riskininin en yüksek olduğu grup.
  • 15. kromozomda mutasyonu bulunanlar da çok sigara içmekle beraber bunların tiryakiliği ve hastalığa yakalanma riski biraz daha düşük.
  • 11. kromozomda mutasyonu bunanlar bir ihtimal çok sigara içerler. (tam olarak belli değil)
  • 9. kromozomdaki özel bir mutasyon ise hafif tiryaki yapıyor.
Varyasyon
Lokasyon
SNP nin adı
Olması gereken
Mutasyon
Kromozom Nr.
Position
rs1051730
A
G
15q25
76,68,1394. harf
rs6474412
T
C
8p11
42,669,655. harf
rs13280604
A
G
8p11
42,678,743. harf
rs215614
G
A
7p14
32,313,860. harf
rs215605
G
T
7p14
32,303,490. harf
rs7937
T
C
19q13
45,994,546. harf
rs1801272
A
T
19q13
46,046,373. harf
rs4105144
C
T
19q13
46,050,464. harf
rs7260329
G
A
19q13
46,213,478. harf

Mutasyonlar neden önemli
Genlerdeki nükleotid dizilimininin sırası, sentezleyeceği enzimin genetik şifresini içerir. Mutasyonlu gen‘lerde ise ( veya noktasal mutasyonlu genlerde(SNP) ) bu şifre farklıdır. Bu farklılık olması gerekenden farklı bir enzimin sentezlemesine sebep olur. Mutasyon nedeni ile yapısı değişen enzim beyindeki Nikotin Yakalayıcı Reseptörler tarafından yakalanır. Yakalanan bu enzim beyinde mutluluk hormonu olarak adlandırılan dopamin ve serotonin üretilmesini tetikler.
Sonuç
Sigara içildikce, beyinde sürekli dopamin ve serotonin salgılanarak keyif alınır. Genlerinde
bu varyasyonları bulunduran kişiler, bir şekilde sigaraya başlarsa, vücutları en kısa zamanda nikotine bağımlı hale gelir. Çünkü nikotin, dopamin ve serotonin salgılanmasını tetikleyerek kişinin sürekli keyif almasına, keyif aldıkca sigara içmesine, sigara içtikce keyif almasına sebeb olur.
Sigaraya hiç başlamamış kişiler genlerindeki olası mutasyonları düşünerek, sigaraya hiç el uzatmamaları gerekir. Çünkü vücut bilinmeyen keyfe yabancıdır ve hiçbir zaman bu keyife ihtiyaç duymayacaktır.
SNP*: DNA ların yapı taşı olan nükleotidlerden sadece bir tanesinin “A” yerine “G”, veya “C” yerine “T” gelmesi şeklinde olan mutasyonlardır.

Mehmet Saltürk

++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
Institute for Genetics
University of Cologne
+++++++++++++++++++++
+++

Kaynak:

18 Oca 2011

Sigara, içildikden 15 dakika sonra genlere zarar vermeye başlıyor.

Dünyada hergün 3000 kişi sigaranın sebeb olduğu akciğer kanserinden ölüyor. (Sigara ayrıca akciger kanseri dışında 18 kanser çeşidine daha sebeb olmaktadır.)

Minnesota üniversitesi toksikoloji bölümünden araştırmacıların 12 gönüllü sigara içicisiyle yapmış olduğu bir araştırma, sigaranın vücuda vermiş olduğu zararın, tahmin edilendende hızlı olduğunu göstermiştir.

Araştırmada, sigarada bulunan ve akciğer kanserine sebep olan, genel ismi Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)* maddesi, takip edilerek, vücuda hangi  hızda zarar verdiği  tesbit edilmiştir.

PAHs* lar, benzol halkalarından meydana gelen, yapısında Carbon ve Hidrojen moleküllerini bulunan vücut için zararlı bir kimyasallardır. Birçok değişik şekli bulunur. Acenaphthylen, Acenaphthen, Fluoren, Phenanthren....vb. PAHs lardan bazılarıdır.
 
Şimdiye kadar PAHs´ların vücuda hangi hızda zarar verdiği pek bilinmiyordu. Bu hız, bilinen ama şimdiye kadar akla gelmeyen bir  basit bir methodla  ölçüldü.

Method: 
Method, kendiside bir PAHs olan Phenanthrenın, yapısında bulunan Hidrojen atomu çıkartılarak yerine Deuterium konulmasıyla yapılan bir yöntemdir. (Bu değişilik, Deuterium`un vücutta nereye gittiğinin kolayca takip edebilmek için yapılmıştır.)

Sonuç: Yapısı değiştirilen sigarayı içen 12 gönüllüden, 10 ar dakika ara ile alınan kan örneği analizleri göstermiştirki, her içilen sigara, içildikden 15 dakika sonra vücutta atık maddelerin üretilmesine sebeb oluyor. Daha sonra oluşan bu atık maddeler doğrudan DNA ya saldırıya geçiyor

 
Ek bilgi: Tipik bir sigara tiryakisinde, her 15 sigarada bir genetik mutasyon oluşmaktadır.   Bu mutasyonların bazıları  tümör oluşturarak kansere sebeb olmaktadır. Sevindirici olan ise bu mutasyonların çoğu zarasız mutasyonlardır.
Bu konuda ayrıntılı bilgiye ulaşmak için; http://www.nature.com/nrc/journal/v10/n2/full/nrc2800.html


Mehmet Saltürk
++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
Institute for Genetics
University of Cologne
++++++++++++++++++++++++

Immediate Consequences of Cigarette Smoking: Rapid Formation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Diol Epoxides

Chem. Res. Toxicol., Article ASAP
DOI: 10.1021/tx100345x
Publication Date (Web): December 27, 2010

14 Oca 2011

Aşk aptallaştırıyor



Aşk insanı aptallaştırır, Aşkın gözü kördür gibi aşk üzerine espri ile karışık söylenmiş bu sözlerin yanlış olmadığı bilim çevrelerince uzun zamandır biliniyordu, zaten bu konuda yapılmış olan birçok çalışmada aşık olan kişinin beyin kimyasında büyük çalkantıların olduğu defalarca ortaya konmuştu.
Viyana Üniversitesi Davranış Biyolojisi bölümünün hamster lar ile yapmış olduğu ve Physiology & Behavior dergisinde yayınladığı bir çalışmada ise konunun başka bir boyutu ele alındı. 
Yapılan araştırmada hamsterlar iki gruba ayrıldı.
  1. Grupta erkek ve dişi hamsterlar yan yana konuldu(Her kafese bir adet erkek, bir adet
    dişi olmak üzere iki hamster konuldu ve yeterince cinsel ilişkiye girimeleri sağlandı.)
  2. Gruptaki hamsterlar kafeste yalnız bırakıldı.

Birkaç hafta birlikte kalan hamsterlar daha sonra Labirent Testine tabii tutuldular.
Sonuç
·      Yalnız kalan hamsterler bu testi kolaylıkla başarırken, çift olarak kalan tüm hamsterler, Labirent Testinde başarısız oldukları.... Ayrıca Labirent Testine tabii tutulan çiftlerin tümü öğrenmeye karşı da ilgisizdiler. 
·      Laboratuvarda yapılan hormon analizlerinde de ilginç sonuçlar elde edildi. Çift kalan hamsterların beyinleri, yalnız kalan hamsterların beyinlerine göre, daha fazla Oxytocin* hormonu (aşk hormonu) üretildiği bulundu. (Daha önce yapılan testlerde Oxytocin’in hamsterleri aptallaştırarak mantıklı düşünmelerini engellediği biliniyordu.)

Çift kalan tüm hamsterların Labirent Testinde başarısız olmasının başka bir nedeni de, stresten dolayı böbrek üstü bezlerinin aşırı derecede kortizol salgılaması ve buna bağlı olarak hippocampus’un olumsuz yönde etkilenmesi...(Olumsuz yönde etkilenen hippocampus beyindeki enformasyon akışını
olumsuz yönde etkilemektedir.)
·      Aşk, kişiyi sadece aptallaştırmakla kalmıyor, aynı zamanda strese de sokuyor.

Ek bilgi : İnsanda oxytocin ve vasopressin 20. kromozomda bulunan iki küçük gen tarafından  kodlanmaktadır. Bu hormonları sentezleyen bu iki gene ayni zamanda Eşe Bağlılık Geni de denmektedir. Oxytocin, OXT-001 geni tarafindan, vasopressin ise AVP geni tarafından kodlanır. Bu iki genin kişiden kişiye değişik varyasyonları bulunmaktadır. Bu varyasyonların şiddeti kişinin eşine bağlılığını derecesini belirler (veya hiç bağlanmamasını).

Mehmet Saltürk
++++++++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
Institute for Genetics
University of Cologne
++++++++++++++++++++++++++++++ 

Orijinal makale

Spatial learning and memory differs between single and cohabitated guinea pigs

Physiology & Behavior
Volume 102, Issues 3-4, 1 March 2011, Pages 311-316  

4 Oca 2011

Alzheimer tedavisinde yeni bir umut, "Statin"


Alzheimer, şimdilik tedavisi mümkün olmayan bir hafıza kaybı hastalığıdır. Hastalığına sinir hücreleri üzerinde birikerek beyne enformasyon akışını engelleyen Amyloid-beta-Peptid plakları sebep olmaktadır. Hastalığın erken safhasında, yakın geçmişle ilgi hafıza kaybı, ilerleyen safhada sıkca görülen unutkanlık ve son safha da vise tanıma fonksiyonlarında bozukluklar başlar.
Yapılan son araştırmalardan elde edilen sonuçlar, kolesterol düşürücü ilaçlarda kullanılan Statin‘nin Amyloid-beta-Peptid plaklarını yok ettiğini gösteriyor. Bu da, alzheimer hastalarının Statin içerikli ilaçlar ile tedavisinin mümkün olabileceği konusunda umut vaad ediyor.
Statin vucutta nasıl çalışıyor?
  • Statin, Amyloid-Beta-Peptid plaklarını parçalama özelliği olan IDE-enzimini* kodlayan genin çalısmaşını teşvik ederek Amyloid-Beta-Peptid yok edilmesini sağlıyor(Statin´in bu etkisi, kolesterolü düşürme fonksiyonundan tamamen bağımsızdır.)
  • Statin, aynı zamanda İsoprenoid’ín sentezlenmesini engeller. İsoprenoid’ín engellenmesi beyinde Mikrogliazellen* oluşmasına, dolayısı ile IDE enziminin çoğalmasına sebeb olur, bu da yukarıda  belirtildigi gibi Amyloid-Beta-Peptid plaklarının yok olmasını hızlandırır.  

IDE enzimi*insulin degrading enzym.
Mikrogliazellen*Mikrogliazellen sinir hücrelerinin üzerinde koruyucu bir kılıf oluşturarak  elektriksel izolasyonu sağlar.
Sonuç: Statin`nin metabolizmada nasıl çalıştığının anlaşılması, çıkacak olan yeni jenerasyon alzheimer ilaçlarının, tedavide umut vereceğini gösteriyor.
Mehmet Saltürk
++++++++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
Institute for Genetics
University of Cologne
++++++++++++++++++++++++++++++

Statins Promote the Degradation of Extracellular Amyloid β-Peptide by Microglia via Stimulation of Exosome-associated Insulin-degrading Enzyme (IDE) Secretion*

First Published on September 28, 2010, doi: 10.1074/jbc.M110.149468  November 26, 2010  285, 37405-37414. 



Alzheimerın ilk belirtileri gözlerde başlıyor

Demans hastalığı(bunama), Tau ve Beta-Amiloid adında iki proteinin beyinde birikmesi ile ortaya çıkar. Hastalıkla birlikte beyinde hücre öl...