İKİLİ
SARMAL ve KROMOZOMLAR
Genetik materyalin ikileşmesinin,
kendini
üretmesinin mekanizması uzun süre gizemli kaldı. DNA iplikçiklernin
her bir parçası nasıl böylesi özdeşini,gerçekten özdeşini oluşturacak
şekilde kendini eşleyebiliyordu? Oysa, bilmecenin anahtarı DNA iplikçiğinin
yapısındadır.
.
DNA,gerçekten
de,bir çeşit uzun ve burgulanmış merdiven halinde birbirinin çevresinde
dolanan iki ayrı zincir biçiminde görünür.
Merdivenin her bir basamağı neredeyse birbirinin eşi bir moleküler iskelet tarafından oluşturulur.Bu iskeletin her öğesi daima aynı asit ve şekeri,fosforik asit ve deoksiribozu içerir ve molekülün özgün adı deoksiribonükleik asittir,kısaca DNA.Merdivenin iki basamağından her birine,dört A,T,C,G bazından biri olan moleküler çubukçuk tutunmuştur.Eşleşmenin gerçek gizinin saklı olduğu yer burasıdır.Bütün sorun,ikili sarmal adıyla ünlenen bu burgu şeklindeki merdiveni yeniden oluşturmak için,her çubukçuğun düzgün bir şekilde karşısındakinin içinden geçmesine bağlıdır.
Çözüm
şöyledir:bizim dört bazımız A,T,C,G, genetik alfabenin dört harfi
olmakla kalmazlar.Hep aynı şekilde ve yalnızca ikişer ikişer çiftleşme
özelliğine de sahiptirler.Adenin timin ile,guanin sitozin ile,kısaltılmış
olarak A,T ile,G,C ile.İki tamamlayıcı bazın çift oluşturması,zayıf
denen bir kimyasal bağ,molekül çifti zincirlerinin ayrılması gerektiğinde
buna izin verecek denli zayıf olan hidrojen bağı tarafından gerçekleştirilir.Ve
bu sayede DNA iplikçiği kendini,her biri kendi tarafında yeni bir ikili
sarmal oluşturan halinde kolaylıkla ikileştirmenin olağanüstü
yetisine sahip olur.
Zincirlerden
birinin dizisi ne olursa olsun,diğeri bunun tamamlayıcı dizisine sahip
olmak zorundadır.Böylece merdivenin her bir ayağı diğerindekilerin
tamamlayıcısı olan bir kimyasal element zincirinden oluşur.
Belli
bir anda,merdivenin iki çubuğu(ya da bunlara Watson ve Crick de
diyebiliriz) bir fermuar gibi açılır ve her ikisi de kendi tarafında
kendi işiyle uğraşır.DNA dallarından ikisi de (merdivenin ayrılmış
iki çubuğu),hücresel maddenin içinden kimyasal elementleri alacak olan
tamamlayıcı yeni çubuğun bireşimi için örnek (ana kalıp) olarak iş
görecektir;Watson yeni bir Crick ile Crick de yeni bir Watson ile buluşacaktır.Böylece
iki yeni burgulu merdiven, iki yeni Watson-Crick çifti ortaya çıkar.
Bu
şekilde ikileşmiş ,sonra yeniden oluşmuş,dolayısıyla eşleşmiş
iplikçikler,kromozomların görünür X’lerini oluşturmak üzere
birbirini izleyen sarmallar ve üst sarmallar halinde spiralleşecek,sıkışacak
ve yoğunlaşacaktır.Sonuç olarak, kromozomlar genomun hücre bölünmesi
öncesindeki özgün ve geçici morfolojik durumundan başka bir şey değildir.Ve
onları görebildiğimizde,mikroskopta gözlemlediğimizde,bunlar eşleşmiş
DNA örnekleridir.
Her
kromozom, X’in ,kromatit diye adlandırılan
ve diğerinin uygun bir kopyası olan iki kolundan oluşur.Bu iki
kromatit,hücresel bölünme (mitoz) sırasında ayrılacaktır:biri ilk
yavru hücreye,diğeri ikinciye gidecektir.Böylece iki yavru hücre
genetik olarak tamamen özdeş olacaktır.
Bu
hücreler kendi yaşamlarını sürdürecekler,sonra belli bir anda bu kez
onlar kendi genomlarını eşleştireceklerdir ve süreç yeniden başlayacaktır.
Biolog DENİZ SEVİNÇ
ODTU BİYOLOJİ mezunu
Marmarada Üniversitesi molekuler biyolojide master öğrenimini sürdürmektedir..