DNT molekulunun möcüzəvi quruluşu

Bu hissədə DNT molekulunun kimyəvi quruluşundan bəhs edəcəyik. Ancaq buradakı məqsəd bir çox biologiya kitabında olduğu kimi yalnız məlumat çatdırmaq deyil. Bu məlumatlara yer verilməsindəki səbəb insanın yaradılışındakı incəlikləri, varlığının nə qədər həssas bir nizam içində olduğunu göstərmək, beləliklə, Rəbbimizin böyüklüyünü və insanlar üzərindəki rəhmətini lazım olan şəkildə təqdir edə bilməkdir.

Bəzi insanlar texniki incəliklərdən mümkün olduğu qədər uzaq dayanmaq istəyir və bunlar üzərində zehnini yormaq istəmir. Ancaq bu səthi dünyagörüşü belə insanların izahlarında, ifadələrində əks olunur. Halbuki, qarşımıza çıxan hər incəliyin yaradılışında üstün bir hikmət var və hər incəlik bir məqsədlə var edilmişdir. Bir Quran ayəsində Rəbbimiz belə buyurur:

Biz göyləri, yeri və hər ikisinin arasındakıları haqdan kənar (hər hansı bir məqsədlə) yaratmadıq. Şübhəsiz ki, o saat da yaxınlaşaraq-gəlir, elə isə (onlara qarşı) gözəl davran. Həqiqətən, Rəbbin Yaradanın və bilənin  Özüdür.
(Hicr surəsi, 85-86)

İndi yer üzündəki milyardlarla insandan hər birinin trilyonlarla hüceyrəsində olan DNT-nin yaradılışındakı incəliklərdən bir qisminə birlikdə baxaq.

 

DNT spiralının kimyəvi quruluşu
DNT (Dezoksiriboza nuklein turşu), karbon, hidrogen, oksigen, azot, fosfat atomlarından ibarət olan və hüceyrənin bütün həyat əhəmiyyətli funksiyalarından rol oynayan nəhəng bir molekuldur. İnsana aid bir DNT molekulunda bu atomlardan milyardlarla mövcuddur və hər insanda özünəməxsus bir şəkildə hazırlanmışdır. DNT bu molekulun kimyəvi quruluşunu ifadə edən dezoksiriboza (D), nuklein (N), turşu (T) sözlərinin qısa yazılışıdır.


Hər insan hüceyrəsinin nüvəsindəki DNT molekulu, 5 mikron (mikron, millimetrin mində biri) həcmində kiçik bir top halında qıvrılmış vəziyyətdəki nuklein turşundan ibarətdir. Nuklein turşuları bədənimizin yalnız 2 %-ni təşkil etsə də, son dərəcə əhəmiyyətli birləşmələrdir. Nuklein turşularının bünovrəsi isə nukleotidlərdir. Nukleotidlərin 6 000 000 000 (milyard) ədədi kimyəvi olaraq cüt spiral şəklində birləşərək DNT-ni meydana gətirirlər.


Spiral şəklində bir nərdivan quruluşuna sahib olan DNT molekulu elm adamlarını təəccübləndirən bir memarlıq nizamına malikdir. Nərdivanın yan tərəfləri, fərqli növdə şəkər və fosfatdan ibarət olan DNT molekulunun onurğasıdır. Pillələr isə əsas adı verilən və bir-birinə bağlanan dörd kimyəvi maddə cütlüyündən meydana gəlir: Adenin, timin, sitozin və quanin. Əsasları karbon, oksigen, hidrogen və azot ehtiva edən 12 və 16 atomdan meydana gələn molekullardır. Bu kimyəvi elementlər də DNT spiralı üzərində xüsusi bir düzülüşə malikdir. Bunların düzülüşü yalnız iki növdə uyğunlaşma ilə mümkündür: Adenin (A) daima timinlə (T) və sitozin (C) isə daima quaninlə (G) bağlanır.


Elm adamları DNT-ni meydana gətirən atomların, nukleotidləri meydana gətirmək üçün necə xüsusi bir düzülüşlə birləşdiklərini təsbit etmişlər. Ancaq canlıların bünövrəsinin quruluşunu bilməklə, bunları meydana gətirmək bir deyil. Necə ki, elm adamları əllərində doğru vəsaitlər - atomlar və bunları bir yerə gətirən texnologiyanın olmasına baxmayaraq, heç bir şəkildə canlıların DNT molekulunu meydana gətirə bilmirlər. Quranda Rəbbimiz belə bildirir:

Dirildən də, öldürən də Odur. Bir işin olmasina hökm etdiyi zaman ona ancaq: "Ol" deyər, o da dərhal olar.
(Mömin surəsi, 68)
Sizin İlahınız yalnız O Allahdır ki, Ondan başqa heç bir ilah yoxdur. O, elm ilə hər şeyi əhatə etmişdir. (Taha surəsi, 98)

Yuxarıda da ifadə etdiyimiz kimi, atomların düzülməsində xüsusi bir yaradılışı görürük. Hər bir nukleotidin tərkibində təxminən 34 atom mövcuddur. DNT-də cəmi 6 milyard nukleotid olduğuna görə, (34x6 000 000 000) 204 milyard atom DNT molekulunu əmələ gətirmək üçün kimyəvi olaraq birləşməlidir.(19) Əgər bir saniyədə bir atom üzərində əməliyyat edə bilsəydik, gündə 8 saat, ildə 350 gün işləyərək yalnız tək bir DNT molekulunu hazırlamağınız 20 000 ildən daha çox çəkəcəkdi.(20) Ağıl sahibi bir insan bunu edə bilmədiyi halda DNT molekulunun, təsadüflər nəticəsində öz-özünə meydana gəldiyi necə düşünülə bilər? Əlbəttə ki, bu qeyri-mümkün bir haldır. Bundan başqa kitab boyunca yadda saxlamalı olduğumuz bir nöqtə də DNT molekulları olmadan canlıların yaşaması mümkün deyil. Hətta DNT-nin quruluşunda meydana gələn ən kiçik bir səhv belə ciddi nəticələrə səbəb olar. Tanınmış elmi yazıçı Riçard Milton vəziyyəti belə izah edir:


"... Hər bir nukleozit (nukleotidin fosfata bağlanmamış vəziyyəti) doğru sırada "yazılışı" və DNT molekulu içində tam olaraq doğru yerdə olmalıdır və daha əvvəl göstərildiyi kimi, insanlar, heyvanlar və bitkilərdəki başlıca funksional pozulmalarına səbəb tək bir DNT molekulu, ya da o molekul içindəki tək bir nukleozitin yoxluğu, ya da səhv yerləşdirilməsidir."


DNT xəttində olan hər düzülüş, adenin, timin, sitozin və quanin nukleotidlərinin düzülüşü, hüceyrə nüvəsindəki genetik mətni meydana gətirir və həyati əhəmiyyətə sahib olan zülalları inşa etmək üçün ehtiyac olan məlumata sahibdir. Bu baxımdan DNT-nin bir tərəfdən nizamlı quruluşunu qoruyarkən, bir tərəfdən də məlumat müxtəlifliyinə imkan verən bir düzülüşə sahib olması, son dərəcə diqqət çəkən bir vəziyyətdir.

 

DNT lenti barabanlar üzərinə sarılmışdır
İnsan hüceyrələrində olan tək bir DNT lenti təxminən 3 milyard baza cütündən yaranmışdır və təxminən iki metr uzunluğundadır. Bu böyüklükdə iki zəncir kiçildilib, gözlə görülməyən ölçülərə gətirmək lazımdır. Uzun bir ipin çarx üzərində sarılmasına bənzər şəkildə DNT də hüceyrə içində buna bənzər bir mexanizm ilə qablaşdırılaraq nüvənin içində yerləşmişdir. DNT lenti nukleozomlar halında barabana sarılaraq qablaşdırılır və xromosomları meydana gətirirlər. Burada baraban vəzifəsini isə "histon" adlı zülallar icra edirlər.


Bir nukleozomda DNT spiralının 15 dövrəlik qismi yer alır, bu da 150 nukleotid uzunluğundadır.(22) Bu hissə bir zülal nüvəsinin ətrafında iki dəfə sarılır. Bu nüvə də çox sayda müsbət yüklü amin turşusundan ibarət səkkiz histondan meydana gəlir. Bunlar DNT üzərindəki mənfi yüklü fosfatları mükəmməl şəkildə tamamlayır. Zülal istehsalı üçün DNT-nin hər hansı bir hissəsində yazılmış məlumata ehtiyac olduqda nukleozom açılır və oxunması üçün DNT lenti sərbəst buraxılır. Bundan sonra DNT təkrar histonlar üzərində sarılır və növbəti dəfə ehtiyacı olana qədər orada saxlanılır və ətrafdakı molekulların zəiflədən təsirlərindən qorunur. Genetik məlumatın sadəcə tərkibi deyil, eyni zamanda quruluşu və olduğu mühitin xüsusiyyətləri də həssas bir nizam tələb edir. Bu nizam göyləri və yeri yaradan Uca Rəbbimizin əsərlərindən yalnız biridir. Yusif surəsinin 100-cü ayəsində belə bildirilir:

 

... Həqiqətən, Rəbbim istədiyinə qarşı lütfkardır. Həqiqətən bilən, hökm və hikmət sahibi Odur. (Yusif surəsi, 100)

 

Məlumat paketi genlər
Gözlə görə bilmədiyimiz tək bir hüceyrə nüvəsində, cəmi 4 m uzunluqda DNT lenti var. Bu lent hüceyrə nüvəsində "xromosom" adlı qruplar halında qablaşdırılır. Bədən hüceyrələrimizin nüvələrində cəmi 23 cüt xromosom olur. Xromosomlar elektron mikroskopu altında böyüdüləndə bu xromosomların içində olan DNT molekulunun spiral halda sarılaraq sıxışdırılmış şəkildə olduğunu görərik. Bu qablaşdırma sistemi əhatə etdiyi kiçik həcmə baxmayaraq növbəti hissədə toxunacağımız kimi, böyük bir məlumat yığma tutumuna malikdir.


DNT lentlərində bədənin ehtiyacı olan hər növ zülalları, fermentləri, molekulyar motorları, hormonları və digər elementləri meydana gətirmək üçün ehtiyac olan məlumat yer alır. DNT molekulu üzərindəki kodlanmış məlumat, gözlərin, qulaqların simmetrik meydana gəlməsini, ürəyin qan vurmasının, bu qanın hüceyrələrə oksigen daşımasını, qidaları parçalayan mədə turşusunun olmasını və bədənin digər bütün fiziki xüsusiyyətlərini müəyyən edir. İnsanlarda təxminən 30 000 ədəd, "gen" adlanan bu tip məlumat paketi yer alır.
Genetik məlumatın ümumi miqdarı, başqa ifadə ilə "genomu" - bir kitabxanaya bənzədilsə, kitabxanadakı hər bir kitab, bir xromosomu təmsil edər və kitabların hissələri də genlərdir. Genlər nəhəng bir ensiklopediyada olan mövzu başlıqları kimidir. Bunlar üzərində də bir insanın bioloji həyatının ətraflı planı qeyd edilmişdir.


Xromosomlardakı varislik yoluyla keçən xüsusiyyətləri DNT-nin pillələrini meydana gətirən dörd kimyəvi bazanın fərqli düzülüşü təyin edir. DNT-nin quruluşunu kəşf edənlərdən Cames Uatson əsas düzülüşlərin genlərdəki fərqliliklərin qaynağı olduğuna belə diqqət çəkir:
"... bu dörd nukleotid bir-birindən tamamilə fərqli deyildi, çünki hər biri eyni şəkər və fosfat ünsürlərindən təşkil edilmişdir. Fərqliliklərin ya purin (adenin və quanin) və ya pirimidin (sitozin və timin) olan azot bazalarından qaynaqlanırdı ... Əgər əsas sıralar hər zaman eyni olsaydı, bütün DNT molekulları bənzər olacaqdı və bir geni digərindən ayıran dəyişkənlik mövcud olmayacaqdı.


Allah bu dörd baza düzülüşündən milyardlarla fərqli insan yaratmışdır və yaratmağa davam edir. Allahın DNT-də yaratdığı qüsursuz nizam sayəsində insanın kompleks quruluşu və sahib olduğu zəngin xüsusiyyətlər meydana gəlir. Nur surəsinin 45-ci ayəsində belə bildirilir:

... Allah dilədiyini yaradar. Şübhəsiz ki, Allah, hər şeyə güc çatdırandır. (Nur surəsi, 45)

 

DNT qərarlı bir molekuldur
DNT məlumatı daşımaq vəzifəsinə ən uyğun molekuldur, kimyaçıların sözü ilə desək, olduqca "qərarlı" bir molekuldur. Bir molekulun qərarlı olması nə deməkdir? Qərarlılıq bir molekulun asanlıqla pozulub, dağılmamasını ifadə edir. Molekulyar biologiya sahəsində araşdırma aparan elm adamları DNT-nin bu qərarlılığının əhəmiyyətini yaxşı bilir. Çünki DNT laboratoriyada istifadə edilən biokimyəvi elementlərin böyük əksəriyyətində daha dayanıqlı bir quruluşa malikdir. Bir çox biokimyəvi elementin əksinə, otaq istiliyində belə aylarla bir məhlul içində qərarlılığını qoruya bilir. DNT-dəki bazaların qərarlı quruluşuna Professor  Daniel Dennet bu ifadələrlə diqqət çəkir:


"DNT-nin ən əhəmiyyətli xüsusiyyətlərindən biri adenin, sitozin, quanin və timin düzülüşlərinin kimyəvi olaraq təxminən bərabər dərəcədə qərarlı olmalarıdır. Prinsipdə hamısı genetik mühəndislik yolu ilə laboratoriyada təmin edilə bilər və eynilə kitabxanada dayanan bir kitab kimi naməlum bir saxlanma müddəti sahib ola bilər."


Bütün bunlar onu göstərir ki, DNT məlumat saxlamaq üçün xüsusi olaraq yaradılmış bir molekuldur. DNT-nin sahib olduğu bütün xüsusiyyətlərin təsadüfən bir anda var olması şübhəsiz ki, qeyri-mümkündür. Bunların hər biri Uca Rəbbimizin əmri ilə şüurlu olaraq bir yerə gəlmişdir. Bir Quran ayəsində Allah belə bildirir:

... Bu sizin Rəbbiniz olan Allahdır. Mülk Onundur. Sizin Ondan başqa yalvardıqlarınız xurma çəyirdəyinin pərdəsinə belə sahib deyillər. (Fatir surəsi, 13)

 

DNT-nin spiral quruluşundakı təəccüblü nizam
Telefonun dəstəyə bağlanan qıvrımlı naqilini düşünün. Uzun bir naqil daha qısa bir məsafəyə sığdırılmış, lazım olduğu zaman uzana biləcək şəkildə hazırlanmışdır. Heç kim naqilə baxıb onun təsadüfən belə bir şəkil aldığını düşünməz. Çünki bu şəklin istifadəsi yeri, məqsədi və nəticəsində verdiyi asanlıq, bir ağlın, məlumatın və şüurun göstəricisidir.


İnsanın hüceyrələrindəki DNT-lər də buna bənzər xüsusi bir şəklə malikdir. Üstəlik, DNT-dəki spiral quruluş daha düzgün, uzun və qatbaqatdır. Bu şəklin istifadə edilməsi son dərəcə hikmətlidir. İrəlidə bəhs edəcəyimiz DNT-nin fövqəladə məlumat bankının, kiçik bir məkana sığması bu xüsusi şəkil sayəsində mümkün olur. Spiral quruluşu açılan zaman cəmi 4 metr olan DNT yalnız millimetrin iki milyonda biri qədər yer tutur və bu səbəblə elektron mikroskopu altında belə çətinliklə görülür.

 

DNT çox düzgün, fırlanan bir nərdivanı xatırladar
DNT heliks şəklində qıvrılmış, iki spiraldan ibarət olan, nərdivan formasında bir molekuldur. DNT spiralındaki qıvrımlar da son dərəcə nizamlı bir quruluşa malikdir. Hər iki DNT zəncirinin şəkər və fosfatdan ibarət onurğaları, ortaq bir ox ətrafında bərabər ölçüdə, eyni istiqamətə sağa doğru dönmələr meydana gətirər. Bundan başqa hər iki qolun arasındakı nərdivan pillələrində də təsadüfi bir sıralama yoxdur. Nərdivan pillələrini meydana gətirən bazalar, spiral oxunda 90 dərəcə bucaq altındadır. Bu vəziyyət DNT xəttinə düzgün, spiral bir nərdivan görünüşü verir.


Digər tərəfdən pillələr xüsusi bir kilidlənmə sistemi ilə bir yerə yığılırlar. Pillələrin dörd ayrı vəsaiti olan adenin, quanin, sitozin, timin müxtəlif böyüklükdədirlər. Adenin və quanin bazaları böyük ölçülü, sitozin və timin əsasları kiçik ölçülü molekullardır. Qarşı-qarşıya gələcək molekulların ölçüləri spiral nərdivanının hər nöqtədə bərabər ölçülərə sahib olmasını təmin edəcək şəkildə təyin olunmuşdur. Pillələri nizamla meydana gətirmək üçün daim quanin sitozinin, adenin də timinin qarşısına gəlir. Beləliklə, DNT molekulu içində kiçik bazalara qarşı böyük bazaların gəlməsi ilə məsafənin hər nöqtədə sabit qalması təmin edilir. Bunun nəticəsində də maneəsiz uzanıb gedən, düzgün bir nərdivan meydana gəlir. Ancaq bir dəfə belə adenin bazasının qarşısına timin deyil, quanin gəlsəydi, heliks quruluşunun düzgün irəliləyişi mümkün olmayacaqdı. Beləcə, düzülüşlərdəki hər hansı bir səhv molekulun kimyəvi quruluşunu tamamilə poza bilər və məlumatları istifadə edilməsini, surətini və köçürülməsini çətinləşdirərdi. Bu vəziyyət açıq bir şəkildə göstərir ki, bu düzülüş təsadüfən meydana gələ bilməz.


Bir-birinə qonşu baza cütlərinin dönmələri arasındakı uzaqlıq da sabitdir. Nərdivanın qıvrımlarının bərabər aralıqda olmasını təmin edən bu nizama görə, təxminən 10 baza cütlüyü, yəni 10 pillə 360 dərəcəlik tam bir dönüşü tamamlayır. DNT saniyədə bir milyard dəfə qıvrılır və nərdivan pillələri spiral bir hərəkət izləyərək bu şəkildə bükülür. Bu hərəkət DNT-nin iki həyati vəzifəsini, zülal meydana gəlməsini istiqamətləndirmək və özünü köçürməyi həyata keçirməkdə çox əhəmiyyətli bir rol oynayır. Alman Federal Fizika və Texnologiya İnstitutunun direktoru Professor Uerner Qit DNT-dəki bu xüsusi quruluş ilə əlaqədar belə söyləyir:

"Canlılar üçün istifadə edilən şifrələmə sistemi mühəndislik dünyagörüşüylə ən mükəmməlidir. Bu həqiqət bunun təsadüflər yerinə məqsədli bir yaradılış olduğu fikrini sağlamlaşdırır."