Genetik Mühendisliği Ve Uygulama Alanları

**Prof. Dr. Sinsi** · 08-27-2012

YARARLARI NELERDİR?

Tıptaki Yararları

· Hayvanların İnsanlar İçin Organ Verici Olması:Hayvandan insana organ transplantasyonuna “xerotransplantasyon” denir

Genetik mühendisliği domuzların organlarının insan için daha uygun olması açısından bunlar üzerinde çalışmalar yapıyorlar

Reddetme reaksiyonları başarılı bir şekilde kontrol altına alındığı zaman bu domuzlar ekonomik organ vericileri olacaklar

· Beyin Tümörüne Karşı Gen Terapisi:Gen terapisinde amaç “suicide gene” olarak adlandırılan genleri kullanarak tümör hücrelerini öldürmektir

Bu tür genleri taşıyan tümör hücreleri şeklini bir hücre zehiri ilacına dönüştürerek bu tümörleri öldürür

· Hepatit B:Hepatit B virüsü kan yoluyla bulaşır

Örneğin küçük yaralardan veya koruma olmaksızın cinsel temas ile

İlk Hepatit B aşısı 1982’de kronik hastaların kanından çok kompleks processler yapılarak elde edilmişti

1986’dan beri bu aşı, kolay bir processle GM maya hücreleri kullanılarak üretilmektedir

· Bubble Boy:Bubble Boy,gen mutasyonu sonucu ADA-adenosin deaminaz-eksikliği ile oluşan bir hastalıktır ve immün sistemi hücrelerinin yok olmasına neden olur

Hastalığın tedavisi hastalara ADA ve kemik iliği transplantasyonu ile yapılmaktaydı

Ancak 1990’da kopyalanmış ADA enzimleri inaktive edilmiş virüse verildi

Virüs,hastanın T-hücrelerine yerleşip,çoğaldı

Bu tedavide başarı sağlandı

· Çeşitli Davalarda Genetik Mühendisliği:Cinayet olaylarında,forensic(yasalarda geçen ve suçluların takibinde kullanılan teknik) ekipleri,suç mahalindeki saç, semen,kan,tırnak örneklerini inceleyip RFLP’leri(Restriction Fragment Length Polymorphisms) karşılaştırırlar ve farklı olanları tespit ederler

Aynı zamanda RFLP analizi babalık tayininde de kullanılmaktadır

Beslenmedeki Yararları

· Yiyecekler:GM yiyecekler üretildi

Kabak, maya, patates ,soya fasulyesi, domates , mısır

Örneğin soğuğa çok hassas olan domates ve çilek gibi bitkilere dil balığından izole edilen “anti-freeze”geni aktarıldı

Ayrıca bakterilerde bulunan ve böcekleri öldüren toksin geni mısır ve pamuğa verildi

Gerçekte,genetik mühendisliği teknikleri işlenmiş yiyeceklerin % 60’ında kullanılmaktadır

· Çürümeye Son-Anti Squash Domates:Satılan pek çok domates yeşil ve sert şekilde tarladan kaldırılmaktadır

Bu durum bu tür basınca hassas ürünlerin nakliyatını kolaylaştırmaktadır

Satılmadan önce bu domatesler suni olarak etilen hormonuyla olgunlaştırılmaktadır

Doğada bu madde olgun domateslerin hücre duvarının çürümesine,bozulmasına neden olmaktadır

Anti squash domateslerde bu hormonu yapan genler inaktif hale getirilmiştir

Buna ilaveten anti squash domatesler başka türlerin genlerini içermezler

· Körlüğe Karşı Pirinç:Gelişmekte olan ülkelerdeki milyonlarca insan tek yönlü beslenme nedeniyle vitamin yetersizliği çekmektedir

Taze meyveler yerine pirinç başlıca besindir

Pirinç ise vitamin A içermez

Bu vitaminin eksikliği ise çocuklarda en yaygın hastalıklardan biri olan körlüğe yol açar

Genetik mühendisliği kullanılarak bu pirincin besin değerini arttırmak için kalıtımsal materyali değiştirilmektedir

Bu sayede pirinçte daha çok vitamin A öncüsü bulunur

· Az Yağlı Patates Cipsleri:Cips ve patatesler bünyelerinde çok fazla yağ barındırırlar

Dolayısıyla oldukça kolarili yiyeceklerdir

Bu durum artık değişmiştir

Bilimadamları patatese nişasta üretimini arttıran geni başarılı bir şekilde aktarmışlardır

Bu şekilde bir değişim patatesleri kızartıldıkları zaman daha çok nişastalı yapmakta ve daha az yağ alınmaktadır

Tarıma ve Çevreye Yararları

· İlk Bitki:Genetik mühendisliği uygulanan ilk bitki,hastalıklara karşı savaşan petunya üretimi idi

· Geleneksel Çaprazlaşmayı Geliştirme:Çaprazlaşmayla tür bariyeri aşılarak genler aktarıla-maz

Genetik mühendisliği asla çaprazlaşma yapmayacak türler arasında gen transferi gerçekleştirir

Aynı zamanda çaprazlaşma;doğada ebeveynlerin yavru DNA’larını oluşturmak üzere DNA’larını birleştirme aktivitesini başarmasına olanak sağlar

Genetik mühendisliği yeni genleri herhangi bir temel referans olmaksızın konakçı hücrelere kolaylıkla aktarır

· Ağaç Kurtlarına Karşı Geliştirilen Stratejiler:Ağaç kurtları mısır bitkisini içerden kemirerek ekinlerin %7’sini yokeder

Genetik mühendisliği yardımıyla mısır bitkisi hücrelerine böcek zehiri üreten gen nakledilir

Dolayısıyla ağaç kurtları zehirlenerek, ortadan kalkar

· Blue Jean Ve Genetik Mühendisliği:Eskiden tekstil sanayiinde,jeanleri boyamadan önce kullanılan beyazlatıcıların yıkanması için çok fazla suya ve enerjiye gereksinim duyuluyordu

Bugün GM bakterilerin kullanılarak bu beyazlatıcılar nötralize edilir

Böylece su,enerji ve zamandan %10 tasarruf sağlandığı gibi çevre de korunmuş olur

Hayvanlardaki Yararları

· Anti-Freeze Geni:Bilimadamları,Kanada dil balığında bulunan “anti-freeze” genini somon balığına transplante ettiler

Bu sayede soğukta kültürasyonu yapılabildi

· Genler,sığır etindeki yağ oranının azaltılmasında kullanıldı

Ayrıca,hastalıklara karşı koru-yucu olan bir gen sığırlara aktarılarak antikor kullanmadan sağlıklı kalabilmeleri sağlandı

· Genetik mühendisliği kullanılarak,insandan alınan genler koyuna aktarıldı ve koyun sütünde akciğer kanseri tedavisinde kullanılan alpha-1 antitripsinin üretilmesi sağlandı

· Dört bacaklı ve kanatları olmayan tavuklar üretildi

· Örümcek genleri aktarılarak keçi sütünde ipek üretildi

08-27-2012	#6
Prof. Dr. Sinsi	Genetik Mühendisliği Ve Uygulama Alanları YARARLARI NELERDİR? Tıptaki Yararları · Hayvanların İnsanlar İçin Organ Verici Olması:Hayvandan insana organ transplantasyonuna “xerotransplantasyon” denirGenetik mühendisliği domuzların organlarının insan için daha uygun olması açısından bunlar üzerinde çalışmalar yapıyorlarReddetme reaksiyonları başarılı bir şekilde kontrol altına alındığı zaman bu domuzlar ekonomik organ vericileri olacaklar · Beyin Tümörüne Karşı Gen Terapisi:Gen terapisinde amaç “suicide gene” olarak adlandırılan genleri kullanarak tümör hücrelerini öldürmektirBu tür genleri taşıyan tümör hücreleri şeklini bir hücre zehiri ilacına dönüştürerek bu tümörleri öldürür · Hepatit B:Hepatit B virüsü kan yoluyla bulaşırÖrneğin küçük yaralardan veya koruma olmaksızın cinsel temas ileİlk Hepatit B aşısı 1982’de kronik hastaların kanından çok kompleks processler yapılarak elde edilmişti1986’dan beri bu aşı, kolay bir processle GM maya hücreleri kullanılarak üretilmektedir · Bubble Boy:Bubble Boy,gen mutasyonu sonucu ADA-adenosin deaminaz-eksikliği ile oluşan bir hastalıktır ve immün sistemi hücrelerinin yok olmasına neden olurHastalığın tedavisi hastalara ADA ve kemik iliği transplantasyonu ile yapılmaktaydıAncak 1990’da kopyalanmış ADA enzimleri inaktive edilmiş virüse verildiVirüs,hastanın T-hücrelerine yerleşip,çoğaldıBu tedavide başarı sağlandı · Çeşitli Davalarda Genetik Mühendisliği:Cinayet olaylarında,forensic(yasalarda geçen ve suçluların takibinde kullanılan teknik) ekipleri,suç mahalindeki saç, semen,kan,tırnak örneklerini inceleyip RFLP’leri(Restriction Fragment Length Polymorphisms) karşılaştırırlar ve farklı olanları tespit ederlerAynı zamanda RFLP analizi babalık tayininde de kullanılmaktadır Beslenmedeki Yararları · Yiyecekler:GM yiyecekler üretildi Kabak, maya, patates ,soya fasulyesi, domates , mısırÖrneğin soğuğa çok hassas olan domates ve çilek gibi bitkilere dil balığından izole edilen “anti-freeze”geni aktarıldıAyrıca bakterilerde bulunan ve böcekleri öldüren toksin geni mısır ve pamuğa verildiGerçekte,genetik mühendisliği teknikleri işlenmiş yiyeceklerin % 60’ında kullanılmaktadır · Çürümeye Son-Anti Squash Domates:Satılan pek çok domates yeşil ve sert şekilde tarladan kaldırılmaktadır Bu durum bu tür basınca hassas ürünlerin nakliyatını kolaylaştırmaktadırSatılmadan önce bu domatesler suni olarak etilen hormonuyla olgunlaştırılmaktadırDoğada bu madde olgun domateslerin hücre duvarının çürümesine,bozulmasına neden olmaktadırAnti squash domateslerde bu hormonu yapan genler inaktif hale getirilmiştirBuna ilaveten anti squash domatesler başka türlerin genlerini içermezler · Körlüğe Karşı Pirinç:Gelişmekte olan ülkelerdeki milyonlarca insan tek yönlü beslenme nedeniyle vitamin yetersizliği çekmektedirTaze meyveler yerine pirinç başlıca besindirPirinç ise vitamin A içermezBu vitaminin eksikliği ise çocuklarda en yaygın hastalıklardan biri olan körlüğe yol açarGenetik mühendisliği kullanılarak bu pirincin besin değerini arttırmak için kalıtımsal materyali değiştirilmektedirBu sayede pirinçte daha çok vitamin A öncüsü bulunur · Az Yağlı Patates Cipsleri:Cips ve patatesler bünyelerinde çok fazla yağ barındırırlar Dolayısıyla oldukça kolarili yiyeceklerdirBu durum artık değişmiştirBilimadamları patatese nişasta üretimini arttıran geni başarılı bir şekilde aktarmışlardırBu şekilde bir değişim patatesleri kızartıldıkları zaman daha çok nişastalı yapmakta ve daha az yağ alınmaktadır Tarıma ve Çevreye Yararları · İlk Bitki:Genetik mühendisliği uygulanan ilk bitki,hastalıklara karşı savaşan petunya üretimi idi · Geleneksel Çaprazlaşmayı Geliştirme:Çaprazlaşmayla tür bariyeri aşılarak genler aktarıla-mazGenetik mühendisliği asla çaprazlaşma yapmayacak türler arasında gen transferi gerçekleştirirAynı zamanda çaprazlaşma;doğada ebeveynlerin yavru DNA’larını oluşturmak üzere DNA’larını birleştirme aktivitesini başarmasına olanak sağlarGenetik mühendisliği yeni genleri herhangi bir temel referans olmaksızın konakçı hücrelere kolaylıkla aktarır · Ağaç Kurtlarına Karşı Geliştirilen Stratejiler:Ağaç kurtları mısır bitkisini içerden kemirerek ekinlerin %7’sini yokederGenetik mühendisliği yardımıyla mısır bitkisi hücrelerine böcek zehiri üreten gen nakledilirDolayısıyla ağaç kurtları zehirlenerek, ortadan kalkar · Blue Jean Ve Genetik Mühendisliği:Eskiden tekstil sanayiinde,jeanleri boyamadan önce kullanılan beyazlatıcıların yıkanması için çok fazla suya ve enerjiye gereksinim duyuluyorduBugün GM bakterilerin kullanılarak bu beyazlatıcılar nötralize edilirBöylece su,enerji ve zamandan %10 tasarruf sağlandığı gibi çevre de korunmuş olur Hayvanlardaki Yararları · Anti-Freeze Geni:Bilimadamları,Kanada dil balığında bulunan “anti-freeze” genini somon balığına transplante ettilerBu sayede soğukta kültürasyonu yapılabildi · Genler,sığır etindeki yağ oranının azaltılmasında kullanıldıAyrıca,hastalıklara karşı koru-yucu olan bir gen sığırlara aktarılarak antikor kullanmadan sağlıklı kalabilmeleri sağlandı · Genetik mühendisliği kullanılarak,insandan alınan genler koyuna aktarıldı ve koyun sütünde akciğer kanseri tedavisinde kullanılan alpha-1 antitripsinin üretilmesi sağlandı · Dört bacaklı ve kanatları olmayan tavuklar üretildi · Örümcek genleri aktarılarak keçi sütünde ipek üretildi