Şu Ana Kadar Dizilenen En Büyük Genom Bir İnsanınkinden 30 Kat Daha Büyük

Güney Amerika akciğerli balığının her bir hücresinde 180 gigabaz DNA bulunurken, insan hücrelerinde bu sayı 6 gigabazdır

Güney Amerika akciğer balığı
Güney Amerika akciğer balığının muhtemelen çok fazla "çöp" DNA'sı var

Dizilenen en büyük genom için yeni bir rekor var, 90 milyar harflik devasa bir DNA. Bu rekor Güney Amerika akciğerli balığına ait. Almanya'daki Konstanz Üniversitesi'nden Axel Meyer, "Bunu yapmak elbette teknik bir zorluktu" diyor. "Bu, tüm hayvan genomları arasında en büyüğü."

Güney Amerika akciğerli balığındaki (Lepidosiren paradoxa) her hücrede genomun iki kopyası bulunuyor ve toplamda 180 gigabaz (Gb) DNA'dan oluşuyor ve bir sıra halinde dizildiğinde 55 metre boyunca uzanıyor. Bu, her bir insan hücresindeki 6 Gb DNA'dan 30 kat daha fazladır.

Meyer, Güney Amerika akciğerli balığının 19 kromozomu olduğunu ve bunların 18'inin insan genomunun tek bir kopyasından daha büyük olduğunu söylüyor.

Meyer'in ekibi ayrıca Afrika akciğerli balığının (Protopterus annectens) genomunun tek bir kopyasının 40 Gb'lık kısmını da diziledi; yani araştırmacılar şu anda küresel olarak bulunan ve hepsi anormal derecede büyük genomlara sahip altı akciğerli balık türünün tamamını dizilemiş oldu.

Meyer, "Bu balıkların bu kadar büyük bir genomu nasıl tolere edebildikleri gerçek bir muamma" diyor. Her hücrenin içindeki çekirdeğin bu kadar çok DNA'yı sığdırmak için çok büyük olması gerektiğini söylüyor, bu da her hücrenin normalden daha büyük olduğu anlamına geliyor. Bu kadar çok DNA'nın çoğaltılması da hücreler her bölündüğünde çok fazla enerji gerektirir.

Tüm bu fazladan DNA'nın yararlı bir şey yaptığına dair hiçbir kanıt yok. Daha ziyade, "genetik parazitlerin" kendilerinin sonsuz kopyalarını yapmalarının bir sonucu gibi görünüyor. Meyer, muhtemelen çoğunlukla gereksiz olduğunu söylüyor.

Meyer'in ekibi, diğer organizmaların genetik parazitlerin yayılmasını engellemek için kullandığı mekanizmaların tüm akciğerli balık türlerinde hasarlı ya da eksik olduğunu tespit etti. Sonuç olarak, Güney Amerika akciğerli balığının genomu her 10 milyon yılda bir 3,7 Gb — insan genomunun tek bir kopyasından daha fazla – büyüyor.

Tüm akciğerli balık türlerinin dizilenmesinin nedeni, ortak atalarının neye benzediği hakkında daha iyi bir fikir edinmektir. Bu ata, ilk dört ayaklı kara hayvanına dönüşen akciğerli balığın yakın bir akrabasıydı.

Meyer, "Onlar bizim balıklar arasındaki en yakın akrabamız" diyor. Adlarından da anlaşılacağı gibi, akciğerli balıklar hava solur ve hava olmadan boğulurlar.

Ayrıca 100 yıldan fazla yaşayabildiklerini ve yüzgeçlerini ve kuyruklarını yenileyebildiklerini söylüyor. Meyer'in ekibi bunu nasıl başardıklarını bulmayı umuyor.

Bazı bitki genomları Güney Amerika akciğerli balığınınkinden bile daha büyük. Birkaç Pasifik adasında bulunan küçük bir eğrelti otunun her hücresinde 321 Gb DNA olduğu düşünülüyor, ancak bunu dizilemeye çalışmak için herhangi bir plan yok.

Kaynak:Nature