25 Kasım 2020

7- Biyoteknoloji

Laboratuvarda insan kulağı üretmek için çalışmalar yürüten Tokyo ve Kyoto Üniversitesi çalışanları umut vadeden çalışmanın sonuçlarını paylaştı. Kaburgadan alınan kıkırdaktan üretilen kulak 2 ayda 5 cm uzunluğa ulaştı.

Haberler

Yukarıdaki haberde farenin sırtından nasıl kulak üretildiğini merak ettiniz mi?

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji’nin Tarihçesi

Biyoteknoloji neredeyse insanlık tarihi kadar eskilere dayanmaktadır. Örneğin Milattan Önce insanlar mikroskobik canlıları kullanarak hamuru mayalamayı başarmışlardır yada istenilen özellikteki canlıları elde etmek için melezleme yöntemine sıklıkla başvurmuşlardır fakat bunların tamamı doğal yolla yapılıyordu ama 18 ve 19. yy gelindiğinde biyoteknoloji yeni bir boyut kazanmaya başladı.

Genetik Mühendisliği

Canlıların genleri üzerinde çalışma yaparak hastalıklardan arındırılmış DNA’lar elde etmek, canlıya yeni özellikler kazandırmak veya var olan özelliklerini daha da geliştirmek amacıyla çalışma yapan bilim dalına genetik mühendisliği adı verilir. Bu alanda çalışma yapan bilim insanına da genetik mühendisi denir.

Genetik Mühendisi
Canlıların genleri üzerinde çalışma yapar
Kalıtsal hastalıkların tedavisi için yöntemler geliştirir ve araştırmalar yapar
Canlıların genlerini değiştirerek onlara yeni özellikler kazandırmak için yöntemler belirler

Biyoteknoloji

Genetik mühendisliğinin buldukları yöntemleri ve araştırmalarını kullanarak canlılardan ürün elde etmeyi amaçlayan bilim dalıdır Biyo (Canlı) ve Teknoloji kelimelerinin birleştirilmesinden oluşur. Örneğin Genetik Mühendisliği bakterilerin genlerin nasıl değiştirilebileceğinin yöntemini bulur ve geliştirir, Biyoteknoloji ise bu yöntemi kullanarak bakterilerden insülin elde eder ve satarlar.

Aşağıda verilen örneği inceleyelim.

Genetik Mühendisleri bir bakteri DNA’sının nasıl değiştirileceğinin yöntemini şöyle belirlemiştir.

  • Yeni özellik eklenecek bakterinin önce DNA’sı alınır ve saflaştırılır
  • Eklenecek yeni DNA parçası diğer canlıdan kesilip alınır
  • Çeşitli enzimler kullanılarak yeni DNA parçası bakterinin DNA’sına eklenir
  • Değiştirilmiş DNA (Rekombinant DNA) bakteriye enjekte edilir böylece yeni özelliğe sahip bakteri elde edilir.

Biyoteknoloji yanda verilen yöntemi kullanarak;

  • Bakteriden insülin elde eder
  • Bakterileri suyun arıtılması amacıyla kullanır
  • Bakteriyi daha öldürücü hale getirerek biyolojik silah olarak kullanır
  • Bakterileri kullanarak “Yaşayan Bilgisayar” üretir
Görüldüğü gibi Genetik Mühendisliği araştırma yapar ve yöntemi bulur; Biyoteknoloji bundan ürün elde eder.

Genetik Mühendisliği Uygulamaları

Gen Aktarımı : Bir canlıdan alınan genin başka bir canlıya aktarılmasıdır. Böylece canlıya yeni özelliklerin kazandırılması hedeflenmektedir. Biyoteknoloji gen aktarımını kullanarak soğuğa dayanıklı domateslerin üretilmesi, zararlılara daha dayanıklı bitki türlerinin meydana getirilmesi gibi çalışmalar yapmaktadır.

Klonlama: Ana canlıdan alınan DNA’nın başka canlının yumurtasına eklenmesi sonucunda ana canlının bir kopyası meydana getirilir.

İşlem basamakları aşağıdaki gibidir.

  1. Dişi koyundan alınan yumurtanın çekirdeği çıkarılır
  2. Kopyalanacak koyunun hücresindeki kalıtım materyali alınır ve yumurtaya enjekte edilir
  3.  Yeni yumurta taşıyıcı koyunun rahmine yerleştirilir böylece kopya koyun meydana gelir.
Türkiye’nin ilk klon koyunu OYALI. 21 Kasım 2007’de dünyaya gelen Oyalı 4.5 yıl yaşayarak uzun süre yaşayabilen klonlar arasına girmiştir.

Gen Tedavisi: Kalıtsal hastalıkların tedavisi için DNA’da bulunan  hastalıklı gen sağlıklı olanı ile değiştirilir böylece doğumdan önce kalıtsal hastalıklar tedavi edilir. 

Özetle

  • Canlıların ıslah edilerek daha verimli döllerin oluşturulması gibi çalışmalar insanlık tarihi kadar eski zamanlara dayanmaktadır
  • Zamanımızda bu yöntem doğrudan canlıların genlerine müdahale edilerek yapılmaktadır
  • Gen Mühendisliği, canlıların genlerinde değişiklik yapılarak onlara yeni özelliklerin kazandırılması, genetik hastalıkların tedavi edilmesi, gen aktarımı, klonlama gibi çalışmaların nasıl yapılabileceğini araştırır.
  • Biyoteknoloji, Gen Mühendisleri tarafından bulunan yöntemleri kullanarak soğuğa karşı dayanıklı sebze veya meyveler, insülin hormonu üreten bakteriler, yapay organ gibi ürünler meydana getirerek bunları insanların hizmetine sunar
  • Biyoteknoloji sonucunda üretilen GDO’lu ürünler olası sağlık sorunları nedeniyle gelişmiş ülkelerde satışa yasaklanmıştır
  • Klonlama, bir canlının genetik kodları kullanılarak genetik olarak birbirinin kopyası canlılar meydana getirmeyi amaçlar
  • Gen aktarımı, bir canlıda bir geni başka canlıya aktarma uğraşıdır.
  • Türkiye, Biyoteknoloji çalışmalarında önemli başarılar elde etmiştir. Bu alanda klonlama deneyi yapılmış ve ilk klon koyun “Oyalı” dünyaya gelmiştir.

Alıştırmalar

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Boşluk doldurma soruları
328 5
Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Çoktan seçmeli sınav
83 5
Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Doğru - Yanlış soruları
172 6

Veysel Benek

Yazarımız, Fenbilgisi Öğretmenliğini bitirdikten sonra Kimya alanında Yüksek Lisans eğitimine başladı. Bu eğitimini tamamladıktan sonra aynı bölümde Doktora eğitimine devam etmektedir.

View all posts by Veysel Benek →

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir