Hayat Nasıl Başladı? Bu tartışmalı soru, bilim dünyasında henüz cevaplanmış değil. “Hayat” kavramının, ilk hangi molekülle ortaya çıktığını açıklamaya çalışan onlarca hipotez bulunuyor. (örn: Hayat gökyüzünde mi başladı?) Bu hipotezlerin odağında ise genetik materyaller, yani DNA ve RNA yer alıyor. Ortaya atılan hipotezlerin bazısı önce DNA’nın sonra da RNA’nın oluştuğunuöne sürerken; diğerleri bunun tam tersini iddia ediyor. Bu sorular sürerken, bu tartışmaya DNA ve RNA’nın kimyasal kuzenleri TNA’lar da dahil oldu. Hayat, TNA‘lar ile mi başladı? Ayrıca kim bu TNA’lar?

Önce DNA’mı vardı, yoksa RNA mı? Hayatı başlatan molekülün DNA olması, şimdilik güç görünüyor. DNA, genetik bilgi depolama konusundaki inanılmaz potansiyeline karşılık, önemli bir dezavantaja sahip. DNA, sahip olduğu bu bilginin okunması ve işlenmesi için enzimlere ihtiyaç duyuluyor. Enzimlerin olmadığı bir ortamda, DNA tek başına anlamını yitiriyor.  Enzimlerin olmadığı bir ortamda DNA olması; okuyacak kimsenin olmadığı bir dünyada bir kütüphane yapılmasına benziyor.

Bu sebeple, hayatın RNA molekülleri ile başladığı oldukça popüler hipotezlerden biri. Diğer adıyla, RNA Dünyası Hipotezi. Bu hipotez’e göre Dünya  üzerinde, DNA’dan önce RNA’ların olduğu öne sürülüyor. Çünkü, DNA’ların aksine, RNA’lar enzim olarak da çalışabiliyor. Enzimlerin yaptığı gibi, kesim, birleştirme vs. işlemlerini RNA’lar kendi başına gerçekleştirebiliyor. Ayrıca, DNA gibi, genetik bilgi de depolayabiliyor. Bu da RNA’ları önemli bir başlangıç noktası seçeneği yapıyor.

Yeni Bir Başlangıç Noktası mı?

DNA ve RNA dünyası önemli hipotezler iken, yeni bir molekül, hayatın başlangıç noktası için önemli ipuçları veriyor. Adı TNA, diğer adıyla Threose nucleic acid.

TNA ve RNA Yapıları

DNA’dan ve RNA’nın kimyasal kuzeni olan bu molekülün farkı iseyapısındaki şekerlerde. DNA’nın yapı iskeleti deoksiriboz şekeri, RNA’nınki de riboz‘dan oluşurken, TNA’nın yapısı Threose adı verilen 4 karbonlu bir monosakkaritten oluşuyor.

TNA‘lar üzerine çalışmalar gerçekleştiren, Arizona Eyalet Üniversitesi‘nden John Chaput‘a göre, TNA‘nın yapısına katılan buthreose‘un farklı yapısı ilkel Dünya’da TNA’ların oluşmasına katkı sağlamış olabilir. Threose, riboz ve deoksiriboz’dan daha küçükolduğundan, TNA‘nın kendiliğinden oluşmasını -DNA’ya ve RNA’ya kıyasla- daha kolaylaştırıyor.

Chaput‘un TNA’lar üzerine gerçekleştirdiği çalışmasında, TNA’ların RNA’lar gibi enzim aktivitesine sahip olabileceği gösterilmiş durumda. 3 boyutlu olarak katlanan TNA zincirlerinin belirli proteinlere spesifik şekilde bağlanabildiğigösterilmiş. Chaput, TNA’ların bu özellikleri sayesinde enzim gibi davranabileceğini belirtiyor. Bahsi geçençalışmada, spesifik olarak bağlanabilen TNA’ların yapay seçilim ile üretildiğini ve sadece 3 seçilim yapılarak bir proteine özgü molekül üretilebildiğini eklemekte yarar var.

TNA Dünyası Mümkün Olmayabilir!

TNA’ların bu enzim benzeri yapısı heyecan yaratsa da, bunun yanlış yorumlanmaması gerekiyor. Nitekim, Chaputda hayatın sadece ve sadece TNA’lar ile başlamasına pek olanak vermiyor. İlkel Dünya’nın aşırı koşulları, TNA’ları bildiğimiz hayatın yegane kaynağı olmaktan biraz uzaklaştırıyor. Ancak, Chaput, hayatın oluşma safhasında tek bir genetik materyalden ziyade, bir genetik materyal türlüsünün (DNA, RNA, TNA ve diğerleri) rol oynamış olacağınıinanıyor.

Dünya’nın oluşum sürecindeki ortam koşullarını tam anlamıyla henüz bilmediğimiz için, TNA’ların kendi kendine oluşma ihtimali henüz soru işaretleri içeriyor. TNA‘ların, günümüz modern canlıların hiçbirinde olmaması da diğer bir sorun.

Ancak, tüm bu olumsuzluklara rağmen, TNA’lar, yeni bir araştırma konusu doğurduğu için şimdiden ilgiyi üzerine çekmiş durumda. TNA‘ların yapay bir genetik altyapı için geliştirilmesi de söz konusu. Buna göre, hastalıklı hücrelerde, işlevini yerine getiremeyen RNA’ların yerine yapay olarak geliştirilmiş TNA’ların kullanılması ileride mümkün olabilir. Nitekim, TNA kullanılarak yapay genetik sistemlerin geliştirilmesi John Chaput‘un araştırma konularından biri.

Biyorss.com