DNA, Veri Taşıma Kapasitesi Olan Milyonlarca Genetik Molekülden Sadece Biri Olabilir!

Çağrı Mert Bakırcı DNA, dünyadaki her türlü yaşamı tanımlayan, 4 adet veri kodlayan molekülden oluşan bir diziyi bünyesinde barındıran, vurulmuş bir yapı iskelesidir.

Ama DNA, biyolojik veriyi depolamak için var olan en iyi depo aracı mıdır?

Ya bazı diğer amaçlar için DNA'dan bile daha iyi biyolojik veri depoları varsa?

Journal of Chemical Information and Modeling dergisinde yayınlanan yeni bir makalede şöyle söyleniyor.

Kimyanın farmakoloji, biyokimya ve yaşamın kökenlerini anlama çabalarına yönelik kısımlarında henüz araştırılmamış çok geniş alanları bulunuyor.

Araştırmacılar MOLGEN 5.0 isimli bir program kullanarak veri depolamaya adar birçok molekülü tespit etmeyi başardılar.

Öncelikle nükleik asit benzeri bir bileşenin hangi yapı taşlarından oluşması gerektiğini tanımladılar.

Bunun için bulanık bir temel moleküler formülü kullandılar.

Ayrıca yapının da neye benzemesi gerektiğini tanımladılar.

Bu bileşenleri okuyan bir diğer molekül dizinin içeriğini veri olarak örneğin DNA'da bu adenitimin, stozin, guanin yani niklobazları algılayabilmelidir.

Dahası veri olarak tanımlanmış bu molekülü yapı iskelesine bağlama noktalarını tanımlayabilmeli ve her bir molekülü birbirine bağlayarak daha büyük moleküller inşa edebilmelidir.

Sonrasında Pipelin Pilot isimli bir diğer program kullanılarak aynı kimyasal formülleri kullanarak yeni yapılar inşa ettiler.

Böylece neleri gözden kaçırdıklarını tespit edebildiler.

Son olaraksa programların çıktılarını moleküler veri tabanlarıyla kıyaslayarak tasarladıkları moleküllerin hali hazırda var olup olmadığına baktılar.

Bir diğer bilgisayar programlarıyla da temel kimya yasalarının koyduğu kısıtları ihlal eden molekülleri elediler.

Aslında kimse bu molekülleri üretmedi.

Makaleye göre bu çalışma tüm nükleik asit benzeri moleküllerin uzayını listelemeye, saymaya ve tanımlamaya yönelik yapılan ilk sistematik girişim.

Bilim insanları öncelikle RNA'ya benzer kimyasal formüle sahip olan ama farklı yapıya sahip olan basit molekülleri incelediler.

RNA-DNA'nın tek şeritli kopyalalıdır ve protein üretimi için gerekli bilgileri taşırlar.

Bu noktadan yola çıkan araştırmacılar giderek daha genel kimyasal formüllere ulaştılar ve genetik malzeme olarak kullanabilecek kimyasal moleküllerin sayısına yönelik tam bir sayı çıkarmayı başardılar.

Tam 1.160.990 farklı yapı.

Araştırmanın yazarı ve Emor Üniversitesi baş kimyagerlerinden J.

Godwin şöyle söylüyor.

Analog nükleositlerden yola çıkarak potansiyel ve alternatif genetik sistemler üzerinde çalışmak gerçekten heyecan verici.

Bunlar belki de farklı ortamlarda ortaya çıkmış ve evrimselleşmiştir.

Hatta bunların bir kısmı belki de güneş sistemi içindeki diğer gezegenlerde ve uydularda bulunuyor bile olabilir.

Bu alternatif genetik sistemler, biyolojinin merkezi dogma konseptini yeni evremsel yönlere doğru genişletebilir.

Bu da dünyada giderek zorlu hale gelen ortamlarda varlığı sürdürmeyi mümkün kılabilir.

Diğer olası genetik molekülleri bilmek, bilim insanlarının reyna ve DNA'nın kökenlerini ve bu moleküllerin dünyada neden bu şekilde olduklarını daha iyi anlamasını sağlayabilir.

Ayrıca DNA benzeri molekülleri biyolojik veri depoları olarak kullanmayı isteyen sentetik biyologlara da yardımcı olabilir.

Anlayacağınız bu keşif oldukça heyecan verici.

Harvard Tıp Fakültesinden genetik profesör George Church şöyle diyor.

Bu makalede araştırmacılar inanılmaz derecede detaylı bir analiz yapmayı başarmışlar.

Böyle bir çalışma artık elimizin altında olduğu için kimya komitesinin Burad belirlenen alternatif molekülleri üretmesi ve potansiyel kullanım alanlarını tespit etmeye başlaması fazla

zaman almayacaktır. Bir diğer deyişle liste hazır.

Bilim insanlarına düşen bu listeye farklı noktalardan dahil olup tespit edilen bu olası moleküllerin gerçek dünyada herhangi bir işe yarayıp yaramayacağını tespit etmek.