Diş minesi proteomikleri analizi cinsiyet tayininde dönüm noktası

Ekin Aktaş

İskelet biyolojisinde en kritik sorunlardan biri, ergenlik öncesi bireylerin biyolojik cinsiyetinin morfolojik yöntemlerle güvenilir biçimde belirlenememesidir. Bu eksiklik, geçmiş toplumların demografik yapılarının çözümlemesini güçleştirdiği gibi, adli antropolojide kimliklendirme süreçlerinde de önemli sınırlılıklar yaratmaktadır. Son yıllarda gelişen proteomik yaklaşımlar ise bu sorunun aşılması için yeni ve etkili yöntemler sunmaktadır. 

Yakın tarihli bir çalışma, dental mine proteomik analizinin cinsiyet tayininde yüksek doğrulukla uygulanabileceğini kapsamlı bir örneklem üzerinde göstermiştir.

Araştırma, amelogeninin X (AMELX) ve Y (AMELY) kromozomları üzerinde kodlanan dimorfik protein dizilimlerine dayanan bir LC-MS/MS (liquid chromatography–tandem mass spectrometry) protokolünü hem doğrulamakta hem de yöntemsel açıdan geliştirmektedir. Çalışmada, modern bireylere ait 28 diş ile Ortaçağ Danimarka’sındaki üç mezarlıktan elde edilen toplam 126 arkeolojik örnek incelenmiştir. Bu örneklem yalnızca tam dişleri değil, aynı zamanda doğal süreçlerle kırılmış mine fragmanlarını ve süt dişlerini de kapsamaktadır. Araştırmacılar, mine yüzeyini %5 HCl ile kısa süreli asit aşındırmasına tabi tutarak peptitleri izole etmiş; non-tribtik parçalanma modellerini dikkate alarak açık-kesim (open-cleavage) veri tabanlarında peptit eşleşmelerini değerlendirmiştir. AMELX ve AMELY’ye özgü peptitlerin bağıl MS2 yoğunluk değerleri log2 dönüşümüyle hesaplanarak ASE (Amelogenin 

Sex Estimation) skoruna dönüştürülmüştür. 

Elde edilen sonuçlar, yöntemin yüksek performansını açıkça ortaya koymaktadır. Modern bireylerde bilinen cinsiyetle tam uyum sağlanmış; osteolojik olarak cinsiyeti tahmin edilmiş 40 arkeolojik bireyde de ASE skorları iki cinsiyeti istatistiksel olarak net biçimde ayırmıştır. 

Arkeolojik örneklerin yalnızca dört tanesinde AMELX peptidi elde edilememiş; geri kalan bireylerin tamamında %99’un üzerinde güven düzeyiyle cinsiyet tayini yapılmıştır. Osteolojik olarak belirsiz 86 bireyden 83’ünde sonuçların yüksek doğruluk göstermesi ise proteomik yaklaşımın pratik uygulama potansiyelini vurgulamaktadır. 

Özellikle dikkat çekici bulgulardan biri, doğal mine fragmanlarının da yöntem açısından tam dişlerle aynı ölçüde işlevsel olmasıdır. Çalışmada test edilen 29 mine fragmanından 29’unda da cinsiyeti belirlemeye yeterli peptit sinyali elde edilmiş; bu fragmanların osteolojik referans cinsiyetleri ile tam uyum sağladığı görülmüştür. Bu sonuç, hem etik hem de konservasyon açısından önem taşımaktadır. Zira yöntem, daha büyük ve bütün dişlerde minimal de olsa meydana gelen tahribatı gereksiz kılmakta; çoğu zaman başka analizlerde kullanılamayan küçük mine parçalarının bilimsel değerini artırmaktadır. 

Araştırma ayrıca süt dişlerinde de başarılı sonuçlar elde ederek, erken çocukluk dönemine ait bireylerin cinsiyet tayini için güvenilir bir çözüm sunmuştur. Böylece büyüme, sağlık ve demografik yapı çalışmalarında uzun süredir var olan bir engelin aşılması yönünde önemli bir adım atılmıştır. 

GENİŞ UYGULAMA ALANI

Sonuç olarak çalışma, amelogenin temelli LC-MS/MS analizinin hem modern hem de arkeolojik bağlamlarda yüksek doğruluk, düşük tahribat ve geniş uygulama alanı sunan bir cinsiyet belirleme yöntemi olduğunu güçlü biçimde göstermektedir. Bu yaklaşım, proteomik tekniklerin biyoarkeolojik araştırmaların temel araçlarından biri hâline gelmekte olduğunu ve özellikle non-adult bireylerde cinsiyet tayininin artık teknik olarak mümkün olduğunu göstermesi bakımından önemli bir bilimsel ilerlemedir.