Hər il aprelin 25-də dünyada qeyd olunan DNT günü insanlığın ən mühüm elmi nailiyyətlərindən birinə – dezoksiribonuklein turşusunun (DNT) kəşfinə həsr edilib. Bu tarix yalnız bir molekulun öyrənilməsi deyil, həyatın öz mahiyyətinin açılması, biologiya, tibb və bütövlükdə bəşəriyyətin inkişafında yeni bir dövrün başlanğıcı kimi qiymətləndirilir.

    XX əsrin ortalarında bir çox alimlər DNT-nin quruluşunu izah etməyə çalışırdı. Bu istiqamətdə ən məşhur, lakin uğursuz cəhdlərdən biri Nobel mükafatlı alim Linus Pauling tərəfindən irəli sürülmüş model idi. O, DNT-nin üç zəncirli quruluşa malik olduğunu təklif etmişdi. Lakin bu model kimyəvi və fiziki baxımdan qeyri-sabit idi və eksperimental məlumatlarla uyğun gəlmirdi.

   1953-cü ildə alimlər James Vatson və Francis Crick tərəfindən DNT-nin ikiqat spiral quruluşunun təsviri biologiya elmini inqilabi şəkildə dəyişdirdi. Model genetik informasiyanın necə saxlanıldığını və nəsildən-nəslə ötürüldüyünü izah edən fundamental mexanizmi ortaya qoydu. Böyük kəşfin arxasında isə Rosalind Franklin tərəfindən əldə edilmiş rentgen difraksiya görüntülərinin mühüm rolu dayanırdı. Onun əldə etdiyi “Photo 51” kimi tanınan bu şəkil DNT molekulunun spiral quruluşa malik olduğunu göstərən ən mühüm eksperimental sübutlardan biri idi.

   Maraqlıdır ki, ilk mərhələdə J.Vatson və F.Crick özləri də düzgün olmayan model qurmuşdular. Onların ilkin modeli nukleotidlərin yerləşməsi baxımından səhv idi və elmi ictimaiyyət tərəfindən qəbul edilməmişdi. Bu uğursuzluq onları daha dəqiq məlumatlara əsaslanmağa məcbur etdi. Bu faktlar göstərir ki, elmdə uğur bir anda əldə olunmur. Hər bir böyük kəşfin arxasında səhvlər, düzəlişlər və davamlı axtarış dayanır.

   Bu kəşf göstərdi ki, DNT sadəcə kimyəvi molekul deyil – o, canlıların bütün xüsusiyyətlərini müəyyən edən genetik “proqram”dır. İnsan orqanizminin quruluşu, metabolik xüsusiyyətləri və xəstəliklərə meyillilik bu molekulda “yazılıb”.

    DNT dörd əsas nukleotiddən – adenin, timin, quanin və sitozindən ibarət olsa da, belə sadə “əlifba” ilə yazılmış informasiya son dərəcə mürəkkəbdir. İnsan genomunda təxminən 3 milyard nukleotid cütü mövcuddur və bu məlumatı kitab şəklinə salsaq, minlərlə cildlik ensiklopediyaya bərabər olar. Genlər bu kodun funksional vahidləridir və zülal sintezini idarə edərək hüceyrələrin fəaliyyətini tənzimləyir.

    DNT molekulunun möcüzəsi yalnız quruluşunda deyil, həm də onun dinamik funksiyalarındadır. Hüceyrələr bölündükcə DNT dəqiq şəkildə nüsxələnir, toxumalar bərpa olunur və həyat davam edir. Eyni zamanda, kiçik dəyişikliklər – mutasiyalar təkamülün əsasını təşkil edərək yeni xüsusiyyətlərin yaranmasına səbəb olur.

   DNT haqqında maraqlı məqamlar onu daha da cəlbedici edir. Məsələn, insanın bircə hüceyrəsindəki DNT-nin uzunluğu təxminən 2 metrdir. Bütün bədən hüceyrələrindəki DNT sıralanarsa, bu uzunluq Günəşə gedib geri qayıtmağa kifayət edər. Digər maraqlı fakt ondan ibarətdir ki, insanlar genetik olaraq 99.9% eynidir və bizi fərqli edən cəmi 0.1%-lik genetik variasiyadır. Bundan əlavə, bədənin bütün hüceyrələrində eyni DNT mövcud olsa da, genlərin aktivliyi fərqlidir – bu səbəbdən eyni genetik material müxtəlif funksiyalı hüceyrələr yaradır.

   DNT həm də keçmişin “canlı arxiv”idir. Müasir molekulyar metodlar vasitəsilə alimlər min illər əvvəl yaşamış insanların genetik xüsusiyyətlərini öyrənə bilir, insanın mənşəyi və miqrasiyası haqqında məlumat əldə edirlər. Eyni zamanda, hər bir insanın DNT-si unikal olduğuna görə, o, kriminalistikada “genetik barmaq izi” kimi istifadə olunur.

   XXI əsrdə DNT tədqiqatları yeni mərhələyə qədəm qoyub. İnsan Genom Layihəsi (Human Genome Project) insan genomunun tam xəritəsini təqdim edərək fərdiləşdirilmiş tibbin əsasını yaradıb. Bu gün CRISPR-Cas9 texnologiyası vasitəsilə genlərin dəqiq redaktəsini etməklə irsi xəstəliklərin müalicəsində inqilabi perspektivlər açmaq mümkündür. DNT əsaslı texnologiyalar yalnız tibdə deyil, həm də əczaçılıq sənayesi və aqrar sahədə innovativ inkişafın aparıcı qüvvəsinə çevrilmişdir.

    Gen mühəndisliyi və rekombinant DNT texnologiyalarının inkişafı biologiya və tibdə yeni imkanlar yaradıb. Rekombinant DNT üsulları vasitəsilə mikroorqanizmlər, bitkilər və heyvan hüceyrələrinə istənilən genlərin daxil edilməsi və ifadəsi mümkün olub. Eyni zamanda, kənd təsərrüfatında genetik modifikasiya olunmuş bitkilər (GMO) məhsuldarlığın artırılması, zərərvericilərə və xəstəliklərə davamlılığın yüksəldilməsi, həmçinin qida keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması baxımından mühüm rol oynayır.

   DNT texnologiyalarının tətbiqi artıq onkologiya, klinik biokimya, reproduktiv tibb və məhkəmə tibbi-ekspertiza kimi sahələrdə geniş yayılıb. Şişlərin molekulyar profilinin müəyyənləşdirilməsi, erkən diaqnostika üçün biomarkerlərin aşkar edilməsi və fərdi müalicə strategiyalarının hazırlanması bu istiqamətdə əldə olunan mühüm nailiyyətlərdəndir.

   DNT yalnız keçmişin sirrini açmır, həm də gələcəyin açarını təqdim edir. Alimlər artıq süni genlər yaradır, hüceyrələri yenidən proqramlaşdırır və hətta laborator şəraitdə orqanların yetişdirilməsi üzərində çalışırlar. Gələcəkdə genetik xəstəliklərin aradan qaldırılması, fərdi genom əsasında müalicə və yaşlanmanın molekulyar səviyyədə idarə olunması kimi istiqamətlər reallığa çevrilə bilər.

   DNT-nin kəşfi insanın özünü dərk etməsində ən böyük addımlardan biridir. Molekul həyatın universal kodu olmaqla yanaşı, elmin gələcəyini müəyyən edən əsas istiqamətlərdən birinə çevrilib.

   DNT günü yalnız elmi bir hadisənin qeyd olunması deyil, həm də insan ağlı, tədqiqat ruhu və kəşf ehtirasının təntənəsidir.

Gülnarə Əzizova,

Bioloji kimya kafedrasının müdiri, professor