Bunlar sarmaşık, ve anlatacakları karışık...

Kimse görmez onları,
Çoğunuz bilmez sırlarını,
dinleyemez anlattıklarını.

Ah bir bilseniz her birini,
Yerinde duramadan; sürekli ayıklanıp, çoğaldıklarını;
Kah hatalardan ilham alıp kah bozulup kaldıklarını.

Ah bir bilseniz her birini,
Muhabbet için canlarından et koparıp cananlarına aktıklarını,
Eskileri ile yine olduklarını.

Ah bir bilseniz her birini,
Laf aramızda ya,
Şu kahpe feleğin, belli belirsiz türlü çemberlerinden geçip geldiklerini.

Ah bilseniz ah...

Dört kelamdan ötesi yok...

Bunlar sarmaşık, ve anlatacakları karışık...

Doktora tezi onerisi (2. deneyis) / PhD thesis proposal (volume 2)

Doktora tezim için ilk önerim red edilmişti. Somut bir çalışma örneği sunmadığımdan ikinci kez almamı istemişlerdi. Sonuç olarak, ikinci ve son denememde, yaptığım modelleme ve simülasyonlarla tez komitesini ikna edebildim. Elbetteki daha yapılacak çok şey var. Büyük ihtimalle geriye dönüp baktığımda bu yeni metin de epey vasıfsız gecek ama yine de buraya postalamak istedim.

Neylerim?

Doğa bilimleriyle içiçe olmayan tanışlarım bana ne üzerine çalıştığımı sorduklarında "evrimsel genetik" demekten ileri gidemiyorum. İlk bir iki cümlede ekşiyen, kaybolan suratları görünce lafı fazla uzatmadan, "eh işte sıkıcı konular" deyip başka konulara dalıyorum. Aslında sıkıcı falan değil; aksine, dehşetengiz ilginç.

"Eh ne yapmalı?" dedim bugün kendime. "Aman canım, bu insanlarda hiçbirşey bilimiyor" demek işin kolayı, tembelin yöntemi; hatta biraz daha ileri gideyim: taksiri ile gerilikten başka bir şey değil. Uğraşılarımızı basit kelimelerle anlatamıyorsak aşkın olamamışız demek ki. Hadi bakalım, bu yazı bu duruma son vermek için başlangıç olsun öyleyse.

Efendim, farklı canlı bireyleri fenotiplerinde (görünüşlerinde) benzer özellikler taşısa da (akıcı bir süreklilik içinde) farklılıklar gösterir, değil mi? İnsanları düşünün mesela; yumurta ikizlerini saymazsak hepsi birbirinden farklı yüz hatlarına sahip. Bu farklılığın ilk nedenlerinden biri çevresel faktörler elbette. Oransal etkisi ne tür fenotip karakteri ile uğraştığımıza bağlı olarak değişse de birçok durumda ana neden kalıtım yoluyla iletilen ve de evrilen DNA'da gizli görünüyor. Farklı çeveresel koşullarda büyüyen ama yine de birbirine neredeyse tıpatıp benzeyen (DNAları aynı) tek yumurta ikizleri buna doğal bir kanıt.

Şimdi gelin DNA seviyesine inelim öyleyse. Basit bir anlatımla; DNA sadece dört harf (A,C,G,T) ile yazılmış çok uzun bir kod (insan türünde: milyarı aşkın uzunlukta). DNA'nın bazı bölgeleri gen diye adlandırılıyor (insan DNA'sının kabaca %1-2sini iştigal eden 25-30 bin gen var.) Genlerdeki kodlar belirli işlemlerle okunup, hücrelerde ve DNA üzerinde işlevesel görevleri olan 3 boyutlu protein moleküllerine dönüştürülüyor. Gelin ben kısaca bunlara "gen ifadeleri" diyeyim.



Gen ifadelerinin düzenlenimi diğer gen ifadeleri ve dış elemanlara bağlı karmaşık ağsal bir organizasyon. Bundan 2-3 sene önce gen düzenlenimi ağlarının yapısı ve dinamiği üzerine araştırmaya başlamıştım. Özce, cevabını aradığım soru hangi ağ yapısal karakteristliklerin gözlemlediğimiz dinamiklerdeki kendiliğinden düzene yol açabileceği idi. Bu soru ve araştırmam beni evrimsel genetiğe yönlendirdi. Bir deyişle, Dobzhansky'nin meşhur "Evrimi göz önünde tutmadan biyolojide hiçbir şey kavranamaz" sözüne gelmiş oldum.

Yukarıda başladığım tür özelliklerindeki farklılıklara geri döneyim isterseniz. Aynı türler (mesela insan) aynı sayıda genlere sahipse farklılık nerede? İlk verilecek cevap ortaya çıkan gen ifadelerindeki (proteinlerdeki) şekilsel ve akabinde işlevsel farklılıklar. Örnek olarak bezelye tanelerini düşünün: kimi bitkilerin pürüzlü kimisinde pürüzsüz fenotipik özellikler göstermesi bir proteinin iki varyantının olmasından dolayı. DNA'ya geri dönersek: aynı genin farklı proteinlere dönüşmesine yol açan farklı varyantlarının (bundan sonra alellerinin diyeceğim) olması. Bu alellerin kodsal farkı sadece bir harf bile olabilir.

Peki bunca gördüğümüz çeşitlilik bundan mı kaynaklı? Bugünkü bilimsel bilgimiz bu soruyu hayır diye cevaplıyor. Kabul edilen ve benim araştırmalarımın çekirdeğindeki hipotez: birey (hatta yakın türler arası) fenotipik farklılıkların alellerdeki değişiklik yanında gen ifadelerinin miktarlarındaki farklılıklardan kaynaklandığı. Haydi gelin gen ifadesi düzeylerini bireyin herhangi herhangi bir karakteri (mesela insan boy uzunluğu) olarak düşünelim. Benim araştırma başlığım ortaya çıktı gibi: "gen ifadeleri seviyesi karekterinin doğasını evrimsel niceliksel genetik yardımı ile anlamak".

Kafanızın biraz karışmaya başlar gibi olduğunu görüyorum sanki! Amma velakin, belki de tam şu anda sorduğunuz soru benim de, bilimin de sorduğu soru olabilir: Aleller aynı ise neden (çevresel kaynaklı olmadığını bildiğimiz) farklı gen ifadesi miktarları var? Bunu DNA'daki hangi farklılıklar açıklayabilir? Acaba şu karmaşık düzenlenim ağlarının dinamiği bu farklılıkları anlamada bize yardımcı olabilir mi? İyi de onu geç be Murat, evrim olgusunun bu durumla alakası nerede? vesaire vesaire…

Birazcık daha detaya girip yazıyıyı noktalayacağım! DNA'da sadece genlere bakmakla gen ifadesi seviyesi çeşitliliğini açıklayamayacağımızı anladıysak, DNA içindeki diğer bölgelere göz atmakta fayda var. İlk akla gelen başlatım bölgeleri. Bunlar genelde gen dizilerinin önünde yer alıyorlar ve genin ifade edilip edilmeyeceğinin (başka bir şekilde okursak baskılanıp baskılanmayacağını) belirlendiği bölge durumundalar. Bu belirlenimde anahtar görev başlatım bölgelerine bağlanan transkiripsiyonel faktör adı verilen proteinler. Böylesine basitmiş gibi anlattığım işlem yukarıda bahsettiğim karmaşık kendinden düzenimli gene ifadesi ağlarının ve organizasyonun bir parçası. Gözlediğimiz tekrarlanır ve birçok durumda sağlam düzenlenim yapısı, biz kuramcıları modelleyebileceğimiz genelgeçer bir mekanizmanın varlığına inandırıyor diyebilirim (Laf aramızda kalsın, deneysel çalışanlar genelde buna pek inanmazlar).

Benim bugünkü araştırma faaliyetlerimi özetlersem: hangi gen düzenlenim mekanizmalarının (matematiksel modellerin); mutasyon, seçilim ve çaprazlanma gibi evrimsel kuvvetler altında, gözledeğimiz gen ifade seviyelerindeki çeşitliliği açıklayabileceği olur (cümledeki özne ve nesnenin yerini değiştirmek te mümkün!).

Çalışmalarımı yaparken yararlanacağım evrimsel genetiğin altdalına "niceliksel genetik" deniyor. İsminde genetik yer alsa da ancak son 20 senedir moleküler biyoloji ile kaynaştırılan bir konu. Bu alan aslında farkında olmasak da insan medeniyetinin binlerce yıldır geliştirdiği yapay seçilim üzerine olan incelemelerle gelişmiş; daha çok pratik ve istatiksel uygulamaları olan bir alan. Aslında biraz espiri ile karışık; bizim köydeki çiftlik sahibi Abdi Ağanın gelecek senelerde daha iyi süt ürünü alabilmesi için hangi damızlık inekle hangi boğayı çiftleştireceğini; Osman Emminin de hangi darıyı tohumluk diye saklayacağını düşünmesi bu alana en iyi örnekler.

Lafı uzattıkça uzattım. Ekşiyen suratlar görmekteyim. En iyisi şimdilik bu kadar demek. Siz en iyisi bana bir şey anlayıp anlamadığınızı söyleyinde bu başlangıcımın bir devamı ve bir anlamı olsun!

Murat Tuğrul
(Viyana - Dürnstein yolunda)


Not: Bu yazıdaki editörlüğü ve eleştirileri için Nisa Tuğrul'a teşekkürler...

PhD thesis proposal / Dr. tez önerisi

Here is my first PhD thesis proposal..
Ve karşınızda ilk tez önerim..

Söyle bana be Derviş

Söyle bana be Derviş,
Kim gibisin, söyle!

Mesela, Nazım gibi yaşatabilir misin özgür dünyanı dört duvar arasında; onun gibi hem Hiroşima'yı hem de Anadolu'yu hissedebilir misin?
Einstein gibi tasvir edebilir misin bütün evreni zihninde?
Mustafa Kemal gibi toplayabilir misin insanları arkana?
Mevlana gibi sevebilir misin her insanı, taşı, toprağı?
Darwin ve Wallace gibi sezebilir misin canlı doğadaki evrilişi?

Ne dersin ey Derviş?

Behrengi, Orwell, Antoine Saint Exopery gibi anlatabilir misin büyüklere dünyayı küçüklerin gözleriyle?
Aristo'yu düşün mesela; çıplak ayakla onca yolu aşıp, ayırt edebilir misin canlıyı cansızı?
Yaşar Kemal gibi Çukurova'yı canlandırabilir misin zihnimde; kuşuyla, çeltiğiyle, çobanıyla?
Freud gibi korkusuzca inebilir misin insanın en derinliklerine?
Ya da Can Baba gibi küfredebilir misin şiir gibi?

Gel, unutalım ''kim''leri be Derviş,
Söyle bana,
Sen, ıssız ve kurak bir yamaçta, bereketi ve huzuru yarınlara, asırlara taşıyan zeytin ağacı olabilir misin?

Söyle be Derviş!
Neden susarsın?

Yeterlilik sınavım...

Yeterlilik sınavımın tarihi belli oldu: 5 Ağustos 2011. Doktora öğrenciliğinden doktora adaylığına terfim onaylanacak ya da en geç Eylül 15'te olmak üzere son bir hak daha verilecek (aslında bir de direk atılma seçeneği var ama bunu düşünmek istemiyorum bile.)

IST-Austria'daki yeterlilik sınavı, tez alanında genel bilgileri ve danışmanla belirlenen 5-10 makalelik okuma listesindeki araştırmaların detayları üzerine olacak. Tabii, bir de tez önerim üzerine sorular yer alacak.

Tez alanım belirli elbette: evrimsel niceliksel genetik. Bu aralar sıkı bir çalışma içine giriyorum. Çok temel kavramları bile bilmediğimi itiraf edeyim.

Tez konumu ve önerimi 1-2 ay içinde ayrıntısı ile şekillendirmem gerekiyor ama kaba bir isimlendirme ile bugün <<İstatiksel mekanik yaklaşımı ile evrimsel genetik>> diyebilirim. Niceliksel tür özellikleri evriminin istatiksel mekanik yöntemi ile incelenmesi tezimin ana kısmı. Bilgi teorisi ile gen ifadesinin tahminin araştırmaları da eklenebilir gibi.

Okuma listesini danışmanım (Nick Barton) 2-3 gün önce elime verdi. Sıradan bir okuma ve özetten çok daha fazlası bekliyor beni. Listem, Nick'in giriş yazısı ile şöyle:

Reading list: Evolutionary quantitative genetics

What is the relation between genotype and phenotype?  There are (at least) two ways to approach this question: a statistical analysis, using classical quantitative genetics, and mechanistic modelling of gene regulation and development.  These are being bridged by mapping of quantitative trait loci (QTL), using laboratory crosses and association studies in natural populations - yet the different approaches are still in practice undertaken by different communities.

General:
1- Barton et al., 2007 Evolution, Chs. 14, 19

Mapping quantitative trait loci:
2- Falconer, D. S., and T. F. C. Mackay. 1995. Introduction to quantitative genetics. Ch. 21 Longman, London.
3- Weber, K. E., R. Eisman, L. Morey, A. Patty, J. Sparks, M. Tausek, and Z. B. Zeng. 1999. An analysis of polygenes affecting wing shape on chromosome 3 in Drosophila melanogaster. Genetics 153:773-786.
4- Yang, J., B. et al. 2010. Common SNPs explain a large proportion of the heritability for human height. Nature Genetics 42:565–569.

Response to selection:
5- Barton, N. H., and P. D. Keightley. 2002. Understanding quantitative genetic variation. Nature Reviews Genetics 3:11-21.

Maintenance of variation:
6- Falconer, D. S., and T. F. C. Mackay. 1995. Introduction to quantitative genetics. Ch. 20 Longman, London.
7- Turelli, M. 1984. Heritable genetic variation via mutation-selection balance: Lerch's zeta meets the abdominal bristle. Theoretical Population Biology 25:138-193.

Quantitative variation in gene expression:
8- Nuzhdin, S. V., A. Rychkova, and M. W. Hahn. 2010. The strength of transcription-factor binding modulates co-variation in transcriptional networks. Trends in Genetics 26:51-53.

Mechanistic relation between genotype and phenotype:
9- Lander, A. D. 2011. Pattern, Growth, and Control. Cell 144:955-969.


Hadi iyi çalışmalar bana...

17.04.2011, Viyana

Evim evim güzel evim...

Yaşım 28. Bu yazıyı okuyan birsi varsa, muhtemelen ondan kat ve kat sayıda evim olmuştur herhalde; zenginimdir barınak yönünden yani. Şöyle bir saymaya kalksam, otuzu bulur sayısı. Bunların kiminde çocukluğun güzel günlerini geçirmişimdir, kiminde kaçak yaşamışımdır, kiminde evi paylaşmışımdır. Sadece bu mu? Kiminde banyo bile bulunmaz, kiminde çiftedir hem de en lüksünden misal. Ama şimdiki farklı, yaşım dediğim gibi yirmi sekiz ve ilk defa benim seçtiğim, zevkime göre derleyip döşediğim, ahengini düzenlediğim; pek bi kısaca, sadece benim dediğim bir evim var.

Ev deyip geçmeyelim, sosyal hayvan insan için önemlidir barınak ihtiyacı. Elbette duvarlar arasına sıkışmak zorunda değil: keçi yününden örülmüş yörük çadırları da olur, muşamba ile örtülmüş çingene çadırları da. Hepsi aynı hayvansal öz duygularımıza gitmiyor mu? Güvende olma ihtiyacı. O yüzden demiyor muyuz acaba: ''Evim evim güzel evim''? Bir mekanımız olsun istiyoruz koskoca alemde, çirkin veya küçük, fark etmez. Yeter ki benim olsun, güvende olayım.

İşte bu kadar, yaş oldu 28. İlk defa evim oldu. Mutluyum. Buyrun siz de izleyin penceremden evreni!

Chaplin ve Wuzzi..

8-9 sene önce kafaya koymuştum. Bir kedim olacaktı. ODTÜ Fizik bölümündeki Ayşe Hocam da kanıma girmekteydi. Kampüsteki lojmanı okulun şımarık sokak kedilerinin doğumevi gibiydi. Zavallı hocam da kediciklerin doğumda güç aldıkları ebeleri gibiydi, bir çok kez uykusuzluk pahasına kedilerin yanında sabalıyordu doğum bitene kadar.

Teorik fizikçi olacaktım ya, gerekli kuramsal ön çalışmayı yapmıştım bile. Kedi bakımı için kitap bile aldım (Kedi Bakımı, Mustafa Akay, 3.Basım, Özgür Yayın, 1999), web sitelerini allak bullak ettim, amma velakin Anneciğime takıldım. Ne ettiysem izin çıkaramadım bir türlü Valide Sultan'dan. Haklıydı kadın, yerimde durmuyordum ki o vakitler; bayramlarda, hafrasonlarında mağara ve dalış kamplarındaydım, uzun yaz tatillerinde ya yurtdışında gezmekte idim, ya da şehirdışında proje/yaz okulu ile uğraşmakta idim. Dolayısıyla kedi benim olacaktı, ama bakan Annem!

Sonraları İstanbul'da, Palma'da yaşarken ev paylaştığım için, haliyle erteledim bu hayalimi. Vakit geçti haliyle, uzun kıvırcık saçlar yerini kelleşmeye yüz tutan gri saçlara bıraktı, olgunlaştık içten içe ama kedi edinme muradım bakiydi.



Son 4 aydır kendi evimde yaşıyorum, daha doğrusu okulun stüdyo tipi lojmanlarında. 1 ay öncede tesadüfen enstitü çalışanlarından Gerti'den Klosterneuburg'ta kedi barınakları olduğunu ve kedi (evlat-) edinmenin mümkün olduğunu öğrendim. Geçen haftam gerekli kişilerle bağlantı kurarak geçti. Dün için randevulaştık en sonunda. Heyecanlı heyacanlı söylenen yere gittim, barınak denen yer hayvansever ve gönlübol Elizabeth Teyze'nin eviydi. Uzunca konuştuk, sonrada yuva bekleyen kedilerin yanına gittik, bana en uygun olacağını söylediği kedi çiftini görmeye. İlk tanışta kaynaştığınız insanlar olur ya, aynen öyle uyuştuk Chaplin (erkek, tekir) ve. Wuzzi (dişi, kara) ile. Elizabeth Teyze'nin yardımları ile tamamladık tüm gerekleri, rahat cırmalasınlar diye 3 katlı 2 daireli kedi evi bile aldık.

Ve dün üçümüzün birlikte ilk gecesiydi. Biraz ürkektik elbette, ama evim(iz) ilk defa ev gibiydi dün.

Miyav...