Genetik Mühendisliği Ve Biyoteknoloji

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-21-2012

Genetik Mühendisliği Ve Biyoteknoloji

GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ

-Mikroskop bulunmadan önce canlılar hakkında edinilen bilgiler gözlemlere dayanmaktaydı

-Mikroskop bulunduktan sonra canlılarla ilgili deney , araştırma ve incelemeler yapılmıştır

-Bilim adamlarının yaptıklarının yaptıkları araştırmalarda bulunan en önemli olay DNA nın bulunuşu ve üzerindeki çalışmalardır

MOLEKÜLER BİYOLOJİ

DNA ile ilgili çalışmalar yapan bilim dalına moleküler biyoloji denir

GEN MÜHENDİSLİĞİ ( GENETİK MÜHENDİSLİĞİ )

Moleküler biyolojide elde edilen bilgilerin mühendislik bilgileriyle birleştirilmesine GENETİK MÜHENDİSLİĞİ denir

Dış etkiler ile canlının kalıtsal özelliklerinin değiştirilerek onlara yeni işlevler kazandırılmasıyla ilgili araştırmalar yapan bilim dalına GENETİK MÜHENDİSLİĞİ denir

Genetik mühendisliği genlerin ayıklanması , çoğaltılması , değiştirilmesi başka bir canlınınkiyle birleştirilmesi yada başka bir canlıya aktarılması gibi çalışmalarla uğraşır

Bilim adamları bu çalışmalarıyla

• hastalık ve böceklere dayanıklı yeni bitkiler ve hayvanlar oluşturabiliyor

• Endüstriyel atıkları yiyebilen bakteriler üretebiliyor

• Canlıları klonlayabiliyorlar

B İ Y O T E K N O L O J İ

Biyoteknoloji canlı doku ve organları kullanarak uygun yöntem ve tekniklerle endüstri ve tıp alanında kullanılmak üzere istenilen ürünler elde edilmektedir

Biyoteknoloji bir çok bilim dalıyla birlikte kullanılır

Genetik mühendisliği Biyoteknoloji tarafından kullanılmaktadır

Biyoteknolojinin kullanım alanları

• Protein üretilmesi

• Hormon , vitamin ,antibiyotik elde edilmesinde,

• Yeni sebze ve meyve üretiminde,

• Zarar görmüş organların onarımında

Günümüzde yediğimiz bir çok gıda ürünü biyoteknojiden yararlanılarak üretilmektedir

Bunun başlıca nedenleri ;

• ürün kalitesini artırmak

• mevsimlerden bağımsız ürünler elde etmek

GENOM PROJESİ

İnsan genlerinin projesinin çıkarılmasına genom projesi denir

GENOM PROJESİYLE YAPILAN ÇALIŞMALARLA

a-DNA nın yapısında bulunan bazların dizilişi belirlendi,

b-İnsan genomunda 40 000 __ 140 000 arasında gen bulunduğu saptandı ,

c-Kalıtsal hastalıkların olup olmadığı saptanabiliyor

(kan yada yanak içinden alınan hücrelerin incelenmesiyle kalıtsal hastalık olup olmadığı anlaşılabiliyor )

d-Ekoloji,evrim, fosil bilimi ve DNA ile kimlik belirleme çalışmalarında kolaylıklar sağlanmıştır

e-Kalıtsal hastalıklara neden olan genlerin DNA dan çıkarılarak kalıtsal hastalıklar önlenebilir

(Kalıtsal hastalıklara neden olan genlerin varlığı bulunup insan genomundan çıkarılırsa daha sağlıklı nesiller oluşturulabilir hatta insan ömrü uzatılabilir

Sirke sineğinin genlerinde yapılan çalışmalarla ömrünün uzaması sağlanmıştır )

İnsan yumurta ve sperm genlerinin şifrelerinin çözülmesiyle bu hücrelerdeki hastalık genleri tespit edilerek sağlamlarıyla değiştirilebilir

)

f-İnsan organlarının başka canlılar üzerinde üretimi sağlanarak organ nakillerinin gerçekleşmesi sağlanabilir

(İnsandan insana yapılan doku ve organ nakillerindeki olumsuzlukları gidermek için hayvanlara (domuzlara ) insan geni nakledilerek onların insanlarınkiyle aynı yapıda organlara sahip olmaları için çalışmalar yapılmaktadır

Fareler üzerinde insan kulağı üretilmiştir

g-Hızlı büyüyen zor olumsuz şartlara dayanıklı daha verimli bitki ve hayvanlar üretmek

(A

B

D de -200C soğuğa dayanıklı patates üretilmiştir

h-Bir canlıya ait genlere eklemeler yapılarak canlıya yeni karakterler kazandırılabilir

GEN HARİTASININ ÇIKARILMASI

DNA daki organik bazların dizilişlerinin çıkarılması anlamına gelir

İnsan DNA sında 3,2 milyar baz olduğu tespit edilmiştir

Bu çalışmalarda hangi genin ne anlama geldiği bulunacak hastalıklara neden olan genlerin bulunup müdahale etme şansı doğacaktır

DNA TESTİ

Parmak izi gibi her canlının DNA sı daki baz dizilişi farklıdır

Suçluların tespiti yapılmak ta yada genetik hastalıkların tespitinde de kullanılmaktadır

GEN TEDAVİSİ

Başka bir canlıdan alınan DNA parçalarının canlıya aktarılmasıyla veya zararlı genlerin etkisiz hale getirilmesiyle gerçekleştirilerek bitki ve hayvanlar yeni özellikler kazandırılabilir

K L O N L A M A

Bir canlının genetik kopyasının üretilmesidir

İlk hayvan klonlanması 1996 yılında DOLLY adında koyunla olmuştur

Her hangi bir beden hücresine dönüşebilecek hücrelere KÖK HÜCRE denir

Kök hücre klonlanıp organ geliştirmek artık mümkün fakat bu çalışmalar la ilgili tartışmalar devam etmektedir

TIPTAKİ YARARLARI

Hastalıklara neden olan genlerin değiştirilmesi veya hastalığı engelleyecek genlerin insanlara verilmesi ,

İlaç yapımında çeşitli bakterilerin kullanılması ,

TARIMDA VE HAYVANCILIKTAKİ UYGULAMALARI

Genetiği değiştirilmiş bir çok bitki ve hayvan ortam koşullarına dayanıklı hale getirilir

Besin değeri ve içeriği değiştirilen canlılar oluşturulur

İstenilen karakteri elde etmek için istenilen özellikte canlılar çaprazlanır ( türlerin ıslahı

10-21-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Genetik Mühendisliği Ve Biyoteknoloji Genetik Mühendisliği Ve Biyoteknoloji GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ -Mikroskop bulunmadan önce canlılar hakkında edinilen bilgiler gözlemlere dayanmaktaydı -Mikroskop bulunduktan sonra canlılarla ilgili deney , araştırma ve incelemeler yapılmıştır -Bilim adamlarının yaptıklarının yaptıkları araştırmalarda bulunan en önemli olay DNA nın bulunuşu ve üzerindeki çalışmalardır MOLEKÜLER BİYOLOJİ DNA ile ilgili çalışmalar yapan bilim dalına moleküler biyoloji denir GEN MÜHENDİSLİĞİ ( GENETİK MÜHENDİSLİĞİ ) Moleküler biyolojide elde edilen bilgilerin mühendislik bilgileriyle birleştirilmesine GENETİK MÜHENDİSLİĞİ denir Dış etkiler ile canlının kalıtsal özelliklerinin değiştirilerek onlara yeni işlevler kazandırılmasıyla ilgili araştırmalar yapan bilim dalına GENETİK MÜHENDİSLİĞİ denir Genetik mühendisliği genlerin ayıklanması , çoğaltılması , değiştirilmesi başka bir canlınınkiyle birleştirilmesi yada başka bir canlıya aktarılması gibi çalışmalarla uğraşır Bilim adamları bu çalışmalarıyla • hastalık ve böceklere dayanıklı yeni bitkiler ve hayvanlar oluşturabiliyor • Endüstriyel atıkları yiyebilen bakteriler üretebiliyor • Canlıları klonlayabiliyorlar B İ Y O T E K N O L O J İ Biyoteknoloji canlı doku ve organları kullanarak uygun yöntem ve tekniklerle endüstri ve tıp alanında kullanılmak üzere istenilen ürünler elde edilmektedir Biyoteknoloji bir çok bilim dalıyla birlikte kullanılır Genetik mühendisliği Biyoteknoloji tarafından kullanılmaktadır Biyoteknolojinin kullanım alanları • Protein üretilmesi • Hormon , vitamin ,antibiyotik elde edilmesinde, • Yeni sebze ve meyve üretiminde, • Zarar görmüş organların onarımında Günümüzde yediğimiz bir çok gıda ürünü biyoteknojiden yararlanılarak üretilmektedir Bunun başlıca nedenleri ; • ürün kalitesini artırmak • mevsimlerden bağımsız ürünler elde etmek GENOM PROJESİ İnsan genlerinin projesinin çıkarılmasına genom projesi denir GENOM PROJESİYLE YAPILAN ÇALIŞMALARLA a-DNA nın yapısında bulunan bazların dizilişi belirlendi, b-İnsan genomunda 40 000 __ 140 000 arasında gen bulunduğu saptandı , c-Kalıtsal hastalıkların olup olmadığı saptanabiliyor (kan yada yanak içinden alınan hücrelerin incelenmesiyle kalıtsal hastalık olup olmadığı anlaşılabiliyor ) d-Ekoloji,evrim, fosil bilimi ve DNA ile kimlik belirleme çalışmalarında kolaylıklar sağlanmıştır e-Kalıtsal hastalıklara neden olan genlerin DNA dan çıkarılarak kalıtsal hastalıklar önlenebilir (Kalıtsal hastalıklara neden olan genlerin varlığı bulunup insan genomundan çıkarılırsa daha sağlıklı nesiller oluşturulabilir hatta insan ömrü uzatılabilir Sirke sineğinin genlerinde yapılan çalışmalarla ömrünün uzaması sağlanmıştır ) İnsan yumurta ve sperm genlerinin şifrelerinin çözülmesiyle bu hücrelerdeki hastalık genleri tespit edilerek sağlamlarıyla değiştirilebilir ) f-İnsan organlarının başka canlılar üzerinde üretimi sağlanarak organ nakillerinin gerçekleşmesi sağlanabilir (İnsandan insana yapılan doku ve organ nakillerindeki olumsuzlukları gidermek için hayvanlara (domuzlara ) insan geni nakledilerek onların insanlarınkiyle aynı yapıda organlara sahip olmaları için çalışmalar yapılmaktadır Fareler üzerinde insan kulağı üretilmiştir g-Hızlı büyüyen zor olumsuz şartlara dayanıklı daha verimli bitki ve hayvanlar üretmek (ABD de -200C soğuğa dayanıklı patates üretilmiştir h-Bir canlıya ait genlere eklemeler yapılarak canlıya yeni karakterler kazandırılabilir GEN HARİTASININ ÇIKARILMASI DNA daki organik bazların dizilişlerinin çıkarılması anlamına gelir İnsan DNA sında 3,2 milyar baz olduğu tespit edilmiştir Bu çalışmalarda hangi genin ne anlama geldiği bulunacak hastalıklara neden olan genlerin bulunup müdahale etme şansı doğacaktır DNA TESTİ Parmak izi gibi her canlının DNA sı daki baz dizilişi farklıdır Suçluların tespiti yapılmak ta yada genetik hastalıkların tespitinde de kullanılmaktadır GEN TEDAVİSİ Başka bir canlıdan alınan DNA parçalarının canlıya aktarılmasıyla veya zararlı genlerin etkisiz hale getirilmesiyle gerçekleştirilerek bitki ve hayvanlar yeni özellikler kazandırılabilir K L O N L A M A Bir canlının genetik kopyasının üretilmesidir İlk hayvan klonlanması 1996 yılında DOLLY adında koyunla olmuştur Her hangi bir beden hücresine dönüşebilecek hücrelere KÖK HÜCRE denir Kök hücre klonlanıp organ geliştirmek artık mümkün fakat bu çalışmalar la ilgili tartışmalar devam etmektedir TIPTAKİ YARARLARI Hastalıklara neden olan genlerin değiştirilmesi veya hastalığı engelleyecek genlerin insanlara verilmesi , İlaç yapımında çeşitli bakterilerin kullanılması , TARIMDA VE HAYVANCILIKTAKİ UYGULAMALARI Genetiği değiştirilmiş bir çok bitki ve hayvan ortam koşullarına dayanıklı hale getirilir Besin değeri ve içeriği değiştirilen canlılar oluşturulur İstenilen karakteri elde etmek için istenilen özellikte canlılar çaprazlanır ( türlerin ıslahı