DNA (Deoksiribonükleik Asit), canlıların yapısını, işleyişini ve nesilden nesile aktarılacak özelliklerini belirleyen biyolojik bilgi deposudur. İçerdiği bilgi, yalnızca fiziksel görünüşü değil; hücrelerin nasıl çalışacağını, proteinlerin nasıl üretileceğini ve organizmanın nasıl gelişeceğini de belirler.
DNA, nükleotid adı verilen birimlerden oluşur. Her nükleotid üç parçadan meydana gelir: Fosfat grubu, Deoksiriboz şekeri, Azotlu baz. DNA’da dört çeşit baz vardır: Adenin (A), Timin (T), Guanin (G), Sitozin (C). Bu bazların diziliş sırası, DNA’daki bilgiyi oluşturur. Buna genetik kod denir.
Örneğin: ATG – CGA – TTT – GGC
Bu dizilim bir proteinin üretim talimatını temsil eder.
DNA yalnızca bir özellik değil, çok geniş bir bilgi yelpazesi taşır.
DNA’nın en temel görevi protein üretim talimatını saklamaktır.
Proteinler: Enzimler, Hormonlar, Antikorlar, Kas lifleri, Hücre yapıları gibi hayati görevler yapar.
Bir gen bir proteinin nasıl üretileceğini anlatan talimattır.
İnsan DNA’sında yaklaşık 20.000 civarı gen bulunur
Bu genler yaklaşık 100.000’den fazla protein üretimini kontrol eder.
DNA şu özellikleri belirler: Boy uzunluğu, Göz rengi, Saç rengi, Ten rengi, Yüz şekli, Kemik yapısı, Kas yapısı
Örnek: Bir gen melanin üretimini belirler. Bu da göz rengini, saç rengini, cilt rengini
etkiler.
DNA yalnızca dış görünüşü değil, hücrelerin nasıl çalışacağını da belirler. Örneğin Hücrenin ne zaman bölüneceği, Hangi enzimin üretileceği, Hangi maddenin parçalanacağı, Hangi hormonun salgılanacağı, Hücrenin ne zaman öleceği (apoptoz) Bu bilgiler olmadan hücre çalışamaz.
Bir insanın tek hücreden (zigot) trilyonlarca hücreye dönüşmesi DNA’daki gelişim planı sayesinde olur. DNA şu süreçleri kontrol eder: Embriyo gelişimi, Organ oluşumu, Doku farklılaşması, Ergenlik, Yaşlanma. Bu süreçlere genetik program denir.
DNA anne ve babadan gelen bilgiyi birleştirir. Bu nedenle çocuk anne-babaya benzer. Aile özellikleri nesiller boyunca devam eder. Fiziksel özellikler, kan grubu, metabolizma özellikleri…
Bilimsel olarak DNA’nın bilgi kapasitesi oldukça büyüktür. İnsan DNA’sında 3.2 milyar baz çifti bulunur, yaklaşık 20.000 gen vardır. Her hücrede yaklaşık 2 metre DNA bulunur. İnsan vücudunda yaklaşık 37 trilyon hücre vardır.
Eğer bir insanın tüm DNA’sı uç uca eklense yaklaşık olarak Güneş ile Dünya arası mesafeyi yüzlerce kez kat edecek uzunlukta olur
Bilimsel hesaplamalara göre: 1 gram DNA yaklaşık 215 petabayt veri saklayabilir. Bu milyonlarca film depolayabilecek bir kapasitedir.
DNA’daki bilgi doğrudan kullanılmaz.
Bir süreçle okunur.
Bu süreç: DNA → RNA → Protein
Buna genetik ifade (gene expression) denir.
DNA şu aşamalardan geçer
Transkripsiyon
DNA → RNA kopyalanır
Translasyon
RNA → Protein üretilir
Bu süreç hücre içinde sürekli gerçekleşir.
DNA’daki bilgi çok hassastır. Sadece 1 harf değişimi büyük sonuçlar doğurabilir. Bu süreç sonunda şunlar olabilir.
Orak hücreli anemi, Kistik fibrozis, Down sendromu. Bu hastalıklar DNA’daki küçük değişikliklerden kaynaklanır.
Önemli bir bilimsel gerçek: DNA’nın tamamı gen değildir. İnsan DNA’sının yaklaşık: %1–2’si gen, %98’i düzenleyici ve diğer bölgeler Bu bölgeler genlerin ne zaman çalışacağını belirler, Hücre tipini kontrol eder, gelişimi düzenler. Eskiden buna “çöp DNA” deniyordu. Ama bugün bu bölgelerin önemli ve işlevsel olduğu anlaşılmıştır.
Bilimsel olarak DNA bir bilgi sistemi olarak kabul edilir.
DNA: Bir yapı planı içerir
Bir üretim talimatı içerir
Bir kontrol sistemi içerir
Bu nedenle bilim insanları DNA’yı bazen:
“biyolojik yazılım”, “genetik program” olarak tanımlar.
DNA şu bilgileri içerir:
Protein üretim talimatı
Hücre çalışma sistemi
Vücut yapısı planı
Organ gelişim planı
Metabolizma düzeni
Bağışıklık sistemi bilgisi
Kalıtsal özellikler
Hastalık yatkınlığı
Büyüme ve yaşlanma programı
Sonuç olarak başından sonuna kadar hassas bir matematikle dizayn edilen DNA lisanı haliyle kendini yaratan sonsuz bir kudreti haykırmaktadır. Zira bu kadar işlevsel bir mekanizmayı akıl ve şuur sahibi insanlık ve geliştirmiş olduğu teknoloji ancak anlayabilmişken akılsız, kör ve şuursuz tesadüfler bunları haşa nasıl yaratabilir?
