Amerikan Hamam Böceğinin Genomu Dizilendi

Güney Çin Normal Üniversitesi ve Çin Bilimler Akademisi'nde yapılan araştırmalarla ilk kez Amerikan hamam böceğinin genomu dizilenmiştir. Credit: Sheng Li

Nature Communications Dergisi'nde yayınlanan çalışma, insan ortamlarına uyum sağlamada böcek için yararlı olduğunu kanıtlayan genomun özelliklerini anlatmaktadır.

Amerikan hamamböceği, 'Amerikan' olarak tanımlanmasına rağmen aslında Amerika'da evrilmemiştir. Yüzlerce yıl önce Afrika'dan gemiler aracılığıyla gelmiştir ve termitlerle de yakından ilgilidir. Araştırmacılar bu çalışmada, hamamböceğinin genomunu dizilemek için sarf ettikleri çabaları anlatıyor ve bu bulgulara ilişkin bazı bilgileri sunuyorlar.

Böcekler yaklaşık olarak 20.000 gene sahiptir. Bu rakam şaşırtıcı bir şekilde insan genlerinin sayısına yakındır. Genom, böcek dünyasının en büyükleri arasındadır. (Yalnızca çekirgelerinkinden daha küçüktür.) Buna karşın segmentlerinin bir hayli tekrarlı olduğu görülmüştür. Ama araştırmacılar için belki de en önemlisi, hamam böceğinin ona güçlü bir koku hissi veren genlere sahip olduğunu, bazılarının enfeksiyonlarla mücadele etmesine yardımcı olan (kirli yerlerde gelişmesine yardımcı olan) ve toksik tükettiğinde kendini detoksifiye etmeye yardımcı olan genlere sahip olduğunu saptamaları olmuştur. Ayrıca bağışıklık kazandıran, böcek ilaçlarında bulunan bazı maddeler de dahil olmak üzere geniş bir gıda yelpazesini metabolize etmeye yardımcı olan, aynı zamanda çeşitli hastalıkların önlenmesini ve kayıp bacaklarının yeniden büyümesini sağlayan ve fiziksel gelişimleriyle ilgili, yol boyunca birçok kez deri değiştirmesine izin veren çok sayıda genlerinin olduğunu bulmuşlardır.

Araştırmacılar, Amerikan hamam böceğinin genomunun birtakım düşmanca ortamlarda varolan araçlara ihtiyaç duyduğunu öne sürmüşlerdir ve böylece insanlar arasında en büyük böcek haline nasıl geldiğini açıklamışlardır. Ayrıca, böceklerin nükleer bir soykırımdan kurtulabileceğini gösteren hiçbir kanıt bulamadıklarını belirtmişlerdir.

Araştırmacılar için zararlı böceklerin genomunu dizilemek, onların diğer böceklerin ve hayvanların çoğunu öldürecek çevrelerde nasıl hayatta kalabildiğini veya kaybedilen bacaklarını nasıl yenileyebileceğini öğrenmek açısından faydalı olmuştur. Ayrıca, hamam böceğinin genomunda yapılan çalışmalarla bir gün onları yok edebilecek bir yol bulmaları da söz konusudur.

Sonuç olarak, birçok hamam böceği çevresel koşullara adapte olmuştur, bazılarının da tropikal ve subtropikal iklimlerde halk sağlığına ciddi zararları olmuştur. Yapılan çalışmalarla 3,38 Gb'lık genom ve Periplaneta america 'nın konsensüs geni hazırlanmıştır. Hem genomik hem de fonksiyonel incelemelerle, çevresel koşullara ve gelişimsel plastisiteye adapte olabilmenin temelinde yatan faktörlerin ne olduğu rapor edilmiştir. Diğer böceklerle karşılaştırıldığında, P. americana'daki gen familyasının genişliği, muhtemelen kemoreseptör ve detoksifikasyon gibi çevresel adaptasyonla ilişkili çekirdek gen ailelerinin çoğunda mevcuttur. Metamorfik gelişimi düzenleyen yolaklar oldukça korunmuştur. RNAi deneyleri; plastisiteyi düzenlemede 20-hidroksisiklon, jüvenil hormon, insülin ve dekapentaplejik sinyallerin önemli rolleri hakkında bilgi vermektedir. Araştırmacılar bu analizlerle, Amerikan hamam böcekleri ve iki termit türü arasındaki genlerde yüksek seviyede ortak dizi saptamışlardır. Bunu hamam böcekleri ve termitler arasındaki evrimsel ilişkiyi incelemek için yararlı bir model olarak sunmuşlardır.

Çeviren ve Derleyen: Büşra Akyol

KAYNAK

https://phys.org/news/2018-03-genome-american-cockroach-sequenced.html

#amerikan #hamam #böceğinin #genomu #dizilendi