Gen ifadesi Bir canlıya ait genetik olarak önceden belirlenmiş bir özelliğin ifade ve gelişimini anlatır. Öte yandan, ifade edilmeyen ve ancak DNA analizi ile tespit edilebilen genetik bilgiler vardır.
Gen ifadesi nedir?
Her canlının çok sayıda geni vardır, ancak DNA'nın içerdiği özelliklerin tamamı geliştirilmemiştir, yani ifade edilmemiştir. Bazı genler inaktif kalır, ancak mevcuttur ve yine de kalıtılabilir. Cinsel partnerin genotipine bağlı olarak, yavruların neslinde ifade edilmeyen bir gen görünebilir, yani ifade edilebilir.
Gen ifadesi söz konusu olduğunda, her biri anne ve babadan gelen ve bir dereceye kadar birbirleriyle rekabet eden iki özdeş gen söz konusu olur. Bir dominant ve bir resesif gen vardır. İnsanlarda, bir baskın gen genellikle bir resesif karşısında "kazanır" veya iki resesif gen eşit olarak ifade edilir ve anne ve babanınki arasında uzanan görünür bir özellik ile sonuçlanır.
Örneğin bazı bitkilerde kırmızı ve beyaz renkler hem çekiniktir hem de karıştırıldığında, her iki genin gen ekspresyonu gerçekleştiğinden, yavru neslinde pembe çiçekler oluşur.
İşlev ve görev
İnsanların 47 çift kromozomu üzerinde çok sayıda gen vardır. Her canlı gibi, yarısını annesinden, diğer yarısını babasından alır. Evrimsel bir bakış açısından, artık yeni kişinin hayatta kalmasına en çok yardımcı olan genleri ifade etme meselesi.
Örneğin evrim sürecinde, dünyanın sıcak, güneşli bölgelerinde koyu ten için genlerin gen ifadesinin insanlar için bir avantaj olduğu, açık ten için genlerin gen ifadesinin dünyanın daha az güneşli bölgelerinde daha iyi olduğu ortaya çıktı. Özellikle iki resesif gen durumunda, bu, iki veya karışık formdan birinin gen ekspresyonu yoluyla ifade edilebileceği anlamına gelir; bu, türlerin sürekli olarak gelişebileceği ve daha canlı hale gelebileceği anlamına gelir.
Bu nedenle, genetik olarak özdeş, iki resesif gene sahip özdeş ikizler bile biraz farklı özellikler gösterir, örneğin saç veya göz rengindeki en küçük farklılıklar.
Bireysel genlerin sözde mutasyonları, yani yeni vücut hücrelerinin sürekli oluşumundan kaynaklanan kendiliğinden değişiklikler, hemen hemen her çok hücreli canlıda her zaman meydana gelmiştir. Bu şekilde, örneğin, dağ tavşanı veya kutup ayıları ortaya çıktı: gen mutasyonu, beyaz saçın gen ifadesini geliştirdi, mutasyona uğramış hayvanlar, kutup bölgelerinde kahverengi eşlerine göre daha canlı olduklarını kanıtladı ve dünyanın bu bölgelerinde galip geldi. Mutasyona bağlı değişken gen ifadesine dayanan bu tür süreçler, yaygınlaşmadan önce bin yıl ve bazen milyonlarca yıl alır.
İnsanlar için yararlı olan sadece kendi vücudunun değil, aynı zamanda bakterilerin de gen ifadesi. Çeşitli antibiyotiklerin yardımıyla, başka şeylerin yanı sıra, bakterinin gen ekspresyonunu inhibe etmek ve böylece hayati fonksiyonların başarısız olmasına neden olmak mümkündür. Bakteri ölür ve insanlar bakteriyel bir enfeksiyondan kurtulabilir.
Dahası, şu anda kansere neden olan genlerin gen ekspresyonunda inhibe edilip edilemeyeceği konusunda araştırmalar yapılmaktadır, böylece genetik olarak kansere yatkın insanlar tümör oluşturmazlar.
Hastalıklar ve rahatsızlıklar
Gen ifadesi, vücuttaki hemen hemen her genetik süreç gibi hastalığa yol açabilen karmaşık bir süreçtir. Bu, hem eksik veya eksik gen ekspresyonu hem de kusurlu genlerin tam gen ekspresyonu için geçerlidir.
Her türden kalıtsal hastalıkta, sağlıklı ebeveynin eşit derecede resesif geniyle bağlantılı olarak baskın veya hastalıklı resesif bir genin gen ekspresyonu vardır. Hastalıklı ve sağlıklı bir gende ortaya çıkmayan kalıtsal hastalıklar özellikle sinsidir, çünkü her iki ebeveyn de sağlıklıdır, ancak hastalıklı genin taşıyıcılarıdır. Her iki hastalıklı gen bir araya gelirse, artık sağlıklı ve hastalıklı bir gen veya sağlıklı, dominant gen tarafından gen ifadesi olmaz ve kalıtsal hastalık patlak verir.
Bunun bir örneği, neredeyse sadece erkeklerde meydana gelen hemofilidir. Gen ekspresyonunu insanların hastalanması veya ölmesine neden olacak şekilde değiştirebilen genetik olarak modifiye edici maddeler de tehlikeli kabul edilir. Örneğin radyasyon, insan yaşamının her aşamasında genlerin yapısını değiştirebilir, böylece gen ekspresyonu öncekinden farklı olabilir. Bu, yetişkinlerde daha sonra kanser gelişimine ve yanlış gen ekspresyonu nedeniyle doğmamış çocuklarda malformasyonlara yol açabilir.
Dış, çoğunlukla kimyasal etkiler nedeniyle hatalı gen ifadesinin benzer etkileri, sonuç olarak renklerini değiştiren veya çiçekler ve yapraklar gibi yenileyici kısımları öncekinden farklı şekilde çoğaltan hayvanlarda ve bitkilerde de gözlenir.
Genlerdeki bir değişiklik ve dolayısıyla önceki gen ifadesinden sapmalar da ilaçlarla dışlanmalıdır; insanlar veya hayvanlar üzerinde sözde mutajenik etkilere sahip olmamalıdır. Talidomid skandalı bu konuda olumsuz bir örnektir.
