Tükürüğümüzde Yüzen Devasa, Gizemli DNA Parçaları Bulundu
Bilim insanları bağırsak mikrobiyomlarımız hakkında hatırı sayılır miktarda veri toplarken, ağız mikrobiyomu yeni bir ufuk. Örneğin: Araştırmacılar, daha önce varlığından haberdar olmadıkları devasa DNA parçaları keşfettiler.
İnsan vücudundaki neredeyse her hücrenin çekirdeğinin içinde yüzen DNA zincirlerinin, varlığımızı yönlendiren planlar gibi davranarak birbirinin etrafında dolandığını muhtemelen zaten biliyorsunuzdur. Ancak duymamış olabileceğiniz şey, bazı hücrelerin içinde çift sarmalın parçası olmayan DNA parçalarının da yüzdüğüdür.
Bu düzensiz genetik parçalar, kromozom dışı DNA (ecDNA) olarak bilinir ve kanserli tümörlerin gelişiminde ve büyümesinde rol oynayabilmelerinin yanı sıra, yaşlanma sürecinde rol oynayan kromozomlarımızın uçlarındaki koruyucu kapaklar olan telomerlerimizin korunmasına da yardımcı olabilirler.
İnsan tükürüğünde ecDNA bulunma olasılığını araştırmak isteyen Tokyo Üniversitesi araştırmacıları, yeni bir çalışma yürütürken “büyük” bir sürprizle karşılaştılar. Streptococcus salivarius adlı bakterinin içinde saklı ağız mikrobiyomunda ecDNA bulmakla kalmadılar , aynı zamanda nispeten büyük parçalar da buldular. Bu parçalara “İnokles” adını verdiler.
Çalışmanın baş yazarı Yuya Kiguchi, “Ağız mikrobiyomunda birçok farklı bakteri türü olduğunu biliyoruz, ancak bunların birçok işlevi ve bu işlevleri yerine getirme biçimleri henüz bilinmiyor,” dedi. “Bunu araştırarak, kromozom dışı DNA’nın bir örneği olan Inocles’i keşfettik. Bu, üzerine zımbalanmış ek dipnotlar olan bir kitap bulmak gibi ve ne işe yaradıklarını öğrenmek için onları okumaya yeni başlıyoruz.”
Araştırmacılar, daha önce hiç görülmemiş genetik materyali tespit etmek için, çalışmada kullandıkları insan tükürük örneklerinde bulunan DNA’yı haritalamak için kendi yöntemlerini geliştirdiler. Genellikle bu tür analizlerden elde edilen parçalanmış genetik verilere odaklanmak yerine, preNuc adını verdikleri çok daha uzun DNA zincirlerini yakalamanın bir yolunu geliştirdiler. Bu yöntem, ağız bakterilerinin içindeki İnokülleri tespit etmelerini sağladı .
Kiguchi, “Inocle’nin ortalama genom büyüklüğü, genetik dizilerin uzunluğunun bir ölçüsü olan 350 kilobaz çiftidir, bu nedenle insan mikrobiyomundaki en büyük kromozom dışı genetik unsurlardan biridir,” dedi. “Diğer kromozom dışı DNA formları olan plazmidler, en fazla birkaç on kilobaz çifti uzunluğundadır. Bu uzunluk, Inocle’lere oksidatif strese direnç, DNA hasarı onarımı ve hücre duvarı ile ilgili genler de dahil olmak üzere çeşitli işlevler için genler kazandırır; bunlar muhtemelen hücre dışı stres tepkisine uyum sağlamada rol oynar.”
Bununla birlikte, araştırmacılar büyük ecDNA bloklarının tam olarak hangi rolü üstlendiğinden emin değiller ve bunları, özellikle de içerdikleri tanımlanmamış genleri incelemek için ek çalışmalar yapmayı planlıyorlar. Çalışmaları, İnokllerin genel ağız sağlığını nasıl etkilediğini ve çürük ve diş eti hastalıklarının gelişimini nasıl engelleyebileceğini veya destekleyebileceğini anlamamıza yardımcı olabilir.
Kiguchi, “Dikkat çekici olan, tükürük örneklerinin temsil ettiği insan popülasyonunun çeşitliliği göz önüne alındığında, tüm insanların %74’ünün İnokles’e sahip olabileceğini düşünmemizdir,” diye sonuca varıyor. “Ağız mikrobiyomu uzun zamandır inceleniyor olsa da, teknolojik kısıtlamalar nedeniyle İnokles bu süre boyunca gizli kaldı.
“Artık var olduklarını bildiğimize göre, insanlar, yerleşik mikroplar ve ağız sağlığımız arasındaki ilişkiyi nasıl şekillendirdiklerini keşfetmeye başlayabiliriz. Hatta İnokles’in kanser gibi ciddi hastalıkların belirteci olarak hizmet edebileceğine dair bazı ipuçları bile var.”
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Tükürüğümüzde Yüzen Devasa, Gizemli DNA Parçaları Bulundu