Cinsiyet oluşumunda çevre ve genlerin etkisi

Cinsiyet, annede bulunan XX kromozomu ile babada bulunan XY kromozomunun kombinasyonu sonucu ortaya çıkar.

Bu kombinasyon eğer; hem anneden, hem de babadan X kromozomu alınarak oluyorsa doğacak olan bebek kız, anneden X, babadan Y kromozomu alınarak oluyorsa doğacak olan bebek erkek olur. Canlılarda cinsiyet tayini her zaman XX ve XY kromozomlarının kombinasyonu sonucu ortaya çıkmıyor. Bazen XX ve XY sisteminin dışında başka cinsiyet kromozomları da cinsiyet oluşumunda rol oynamaktadır. Ayrıca bazı canlılarda çevresel faktörler de cinsiyet oluşumunda etkili rol oynayabilmektedir.


Cinsiyet oluşumunda çevre faktörü 

Timsah ve kaplumbağa yumurtalarının kuluçka sıcaklığı, yavruların cinsiyetini belirliyor.

  • Kaplumbağalarda 33°C – 34°C sıcaklık doğacak olan yavrunun dişi olmasına sebep olurken, erkek yavrular için bu sıcaklık ~28°C – 31°C dir.
  • Timsahlarda ise durum kaplumbağaların tam tersi. Timsahlarda sıcaklık ile cinsiyet oluşumu arasındaki ilişki ise şöyle: Dişi yavrular için ~28°C – 31°C, Erkek yavrular için 31°C – 34 °C dir.

Bunun dışında tropik bölgede yaşayan Hypolimnas bolina adında bir kelebek türünün larvaları Wolbachia adında bir bakteri tarafından enfekte edilirse, larvalardan dişi kelebekler oluşuyor.(2)

Diğer cinsiyet kromozomları. (Sürüngenler, Kümes Hayvanları , Çileklerde…)

Bazı memelilerin, bazı bitki ve sürüngenlerin cinsiyeti, tıpkı insanlardaki gibi XX/XY sistemi ile belirlenir. buna karşılık kümes hayvanlarında ve kuşlarda cinsiyet Z ve W kromozomu tarafından belirlenir. Mesela horozlarda iki Z kromozomu (ZZ), tavuklarda ise Z ve W kromozom bulunur (ZW).

Bazı sürüngenler, balıklar, kurbağalar, kelebek ve hatta çilekte cinsiyet ZZ/ZW sistemi ile belirlenir.

Dişi Horozlar

Bazı kümes hayvanlarının bazı türlerinde genetik olarak ZZ- Kromozomuna sahip horozlar embriyonal dönemde DMRT1 geninin bloke edilmesi sonucu testis yerine yumurtalık oluşmasına dolayısı ile yumurtadan horoz yerine tavuk çıkamasına sebep olur.

DMRT1 genin bloke edilip edilmemesi SOX9 geninin ürettiği Aromatase Enzimi ile ilgilidir. Aromatase enziminin görevi ise Testosteronu Estradiole veya Estradiolü testosterona çevirmektir.

SOX9 geninin yüksek ve düşük seviyede çalışması ne anlama geliyor ?

  • SOX9 geninin yüksek seviyede çalışması, Aromatase Enziminin yüksek seviyede üretilmesine dolyısı ile embriyonun erkek olmasına,
  • SOX9 geninin düşük seviyede çalışması DMRT1 geninin bloke edilerek embriyonun dişi olmasına sebep olur. (1)

İnsanlarda cinsel organ oluşumu

İnsanlarda cinsel organ oluşumu biraz daha farklıdır. Şöyle ki, erkeklerde Y kromozomu üzerinde SRY geni bulunmaktadır. Bu genin görevi testislerin oluşumunu sağlıyacak olan TDF* proteinini sentezlemektir. Eğer SRY geni TDF proteinini sentezlemiyorsa testis yerine yumurtalık oluşur.

Yanlış vucutta yanlış cinsel organ 

Cinsiyetle ilgili rahatsızlıkların kalıtsal birçok sebebi vardır. Bu rahatsızlıkların bazıları DMRT1 geni ile ilgilidir.

DMRT1 geninin uzun zamandır erkeklerde cinsel organın oluşmasında görev aldığı tahmin ediliyordu. Daha önce yapılan araştırmalarda DMRT1 geninin diğer organizmalarda cinsiyete özgü davranış ve cinsel organların oluşmasına katıldığı biliniyordu.

DMRT1 geninin sentezlediği proteinin, değişik organizmalarda, örneğin sineklerde(Drosophila) ve kurtçuklardan (Caenorhabditis elegans) erkeksi cinsel birleşme davranışları ve erkeksi cinsel organ görünümü oluşturduğu tesbit edilmişti.

Bazı canlılarda DMRT1 geninin ve cinsiyete etkisi:

  • Laboratuvarda knockout yöntemi ile DMRT1geni devre dışı bırakılan erkek farelerde testis oluşmadı.
  • İnsanda DMRT1 geni 9. kromozomda yer almaktadır. Eğer bu gen erkekte yoksa veya çalışmıyorsa, kişi genetik olarak erkek cinsiyet olarak kadındır.
  • Kuzey Amerikada yaşayan Trachemys script adındaki bir kaplumbağanın yumurtaları
    yüksek sıcaklığa maluz kalıdığında, DMRT1geni aktiv hale geçerek cinsel organ oluşmasını sağlar.
  • Japonya’da yaşayan bir cins kertenkelede de (Gekko hokouensis), kuşlardaki gibi bir Z kromozomu ve DMRT1geni bulunur.(4)

TDF*: Testis-determining factor

Mehmet Saltürk

++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
The Institute for Genetics
of the University of Cologne
++++++++++++++++++++++++

Kaynaklar

Bu blogdaki makaleler bir başka yayın organında kaynak gösterilmeden yayınlanamaz, çoğaltılamaz ve kullanılamaz.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*