ÜÇ BOYUTLU GENOM ORGANİZASYONUNA GENEL BAKIŞ

Genomlarin temel ozelligi hucre cekirdegindeki uc boyutlu topolojik organizasyonudur. “Kromozom alanlari” terimi nukleusun belli bolgelerinin belli kromozomlar tarafindan kullanilmasini ifade etmektedir. Yani kromozomlarin nuklear boslukta rastgele duzenlenmedigi, genom icindeki bazi genlerin tercih ettikleri bolgeleri isgal ettikleri tespit edilmistir. Kromozom alanlarinin organizasyonu gen yogunlugu ve boyutu ile iliskilidir. Bu durumda gen bakimindan zengin kromozomlarin interior pozisyonlari, gen bakimindan zayif kromozomlarin perifer pozisyonlari tercih ettigi rapor edilmistir. Kromozom alanlari ayrica dinamik yapilardir boylece genler acilacagi zaman periferden interior pozisyona dogru yer degistirebilirler. Insan genomunun mekansal organizasyonunun genlerin transkripsiyonel kontrolunde onemli bir rol oynadigi bilinmektedir. DNA ilmeklenmesiyle promotor ve enhansir etkilesimleri temelli calismalar gen ekspresyonunun uzaktaki kromatin temaslariyla duzenlendigini gostermistir. Duzenleyici DNA elemanlari ve genlerin hucreye spesifik transkripsiyon duzenleyici programlari nasil yuruttugu basta gelen arastirma konularindandir. Genetik calismalar enhansir promotor birlikteliginin uc kurali etrafinda tamamlanir: Dogrusal yakinlik durumlari, enhansir promotor uyumu ve enhansir aktivitesini bloklayabilen sekanslarin varligi. Bu kurallarin arkasinda yatan molekuler mekanizmalari anlamak icin regulator bolgelerin uzak mesafelerde nasil faaliyet gosterdigini bilmeye ihtiyacimiz vardir. Herhangi bir hucre tipinin binlerce ya da daha fazla duzenleyici bolge icerdigi bulunmustur. 200 hucre tipi goz onune alindiginda insan genomunun karmasik bir duzenleyici sistem olarak calistigi gorulmektedir. Dogrusal DNA’dan uc boyutlu nukleusa kadar kromatin organizasyonu kucuk ve buyuk olcekte cok iyi karakterize edilmistir ancak ara seviyelerdeki kromatin organizasyonu hakkinda bilgilerimiz hala sinirlidir. Kromozom konformasyonunu yakalama (3C) teknolojilerinin gelismesi interfaz nukleusunun uc boyutlu kromatin organizasyonuna yeni bakis acisi getirmistir. Bu derlemede, genomun mekânsal organizasyonundan, bu organizasyondaki bazi etkilesimlerden ve son yillarda yapilan bazi calismalardan bahsedilmistir.