Kök Hücre Ve Klonlama

Klonlama Nedir?



Öncesinde yapılan bir çok araştırma ve çalışmalardan sonra, 1953 yılında DNA’nın çift sarmal yapısı keşfedilmiş ve böylece hayatın bu gizli molekülünün nasıl bir mekanizma ile yaşamın şifresini sakladığı, gelecek nesillere aktardığı ve bu şifrenin protein sentezinde nasıl kullanıldığı ortaya çıkarılmıştır İlk önce rekombinant DNA teknolojileri ile mikroorganizmalara gen aktarma çalışmaları, sonra bu çalışmaların daha yüksek organizmalara yönlendirilmesi ve nihayet Dolly ile sonuçlanan klonlama tekniği 20 yüzyıladamgasını vuran gelişmelerdir Klonlama tekniği bilim adamlarına yeni ve heyecan verici bir ufuk açmış durumdadır

Klon kelimesi sözlük anlamı olarak ana hücreden bölünerek oluşan hücreler dizisi veya tek bir atadan aseksüel yol ile çoğaltılmış hücre grubunu ifade etmektedir “Klonlama” dilimize “kopyalama” olarak yerleşmiş ve bu terimler 1997 yılında bir koyunun kopyalanması ile oluşan ilk klon hayvan Dolly’nin doğumu ile birlikte günlük hayatımıza girmiştir





Bilim adamları ilk kez bir erkeğin spermleri ile döllenmeyen "Kaguya' ismi verilen iki dişi farenin kromozomlarını birleştirerek memeli bir hayvanın doğduğunu da açıkladı


Klonlama Teknolojinin Gelişimi

Bu teknolojinin gelişme aşamalarını şöyle özetleyebiliriz

1- Transgenetik teknoloji: Gen veya gen parçalarının bir fertten alınıp başka ferdin DNA’sına transferi şeklinde düşünülebilir Bu teknolojide gen veya genler döllenmiş yumurtaya aktarılır Mesela kanser oluşturan insan genleri fare embriyolarına aktarılarak drog sanayide tedavilerin testinde kullanılabilir Bu teknoloji ile insandan koyuna, domuza, sığıra ve keçiye gen aktarımı yapılmakta , sütlerinde insan proteini üretilmesinin yanı sıra organ,doku ve kan üretme imkanı da bulunmaktadır


2- Çekirdek transfer teknolojisi: Bu teknoloji bir hücredeki bütün genomu yani somatik kromozomların bir hücreden diğerine naklini ifade eder Çekirdek, döllenmiş yumurta hücresinden alınmakta ve çekirdeği alınmış fakat döllenmemiş yumurta hücresine terleştirilmektedir

Çekirdek teknolojisini kullanarak yapılan klonlama 2 şekilde yapılmaktadır

A-Embriyo Klonlama: Alınan örnek, döllenmiş bir embriyodan alınıp yine aynı annenin yumurtasında çekirdek transferi yapılırsa bu durumda mitokondri DNA’ları aynı olacaktır Bu teknoloji benzer ikizlerin oluşturulmasında kullanılmakta ve embriyo klonlama olarak bilinmektedir Sığır, kurbağa ve farede de başarılı şekilde denenmiştir İnsanlarda da bu tip klonlama yapılmış ancak bu ikizler yaşatılamamıştır Bununla beraber basında klonlama olarak isimlendirilmesine rağmen bu uygulamada farklı çekirdekler kullanıldığı için bunlar gerçek klonlar değillerdir

B-Normal Canlı Klonlama: Dolly doğuncaya kadar, normal bir canlıyı klonlamak mümkün değildi Organizma döllenmiş bir yumurtadan meydana gelmekte ve her bir hücre döllenme sonucunda oluşan tüm bir genomu içermektedir Her bir hücre birbirinin tamamen aynısıdır Ancak, büyüme ve gelişme olayları hücrelerde farklılaşma meydana getirmekte ve beyin dokusu, kalp dokusu, deri, kemik vs oluşmaktadır Bazı genler somatik hücrelerde bu şekilde özel görevlere ayrıldığı zaman çalışmasını durdurmakta ve sadece ilgili deri, kemik gibi genleri çalışmaktadır Embriyonik klonlamada farklılaşmaya başlamamış döllenmiş yumurta hücresinin çekirdeği (genom) kullanılmaktadır




Dolly’nin oluşumunda böyle bir dokudan alınan hücreyle bu işlem başarılmıştır Bu transfer sonunda, somatik dokudaki çalışmayan genler tekrar çalışmaya başlamış ve genlerin çalışması organların oluşmasıyla durmuştur Genlerin gerektiği zamanda çalışması veya çalışmasını durdurması klonlamanın esasını oluşturmaktadır Bu işlem 277 denemeden sadece birinde başarıya ulaşmıştır Bu uygulamada döllenmemiş yumurtanın çekirdeği çıkarılarak, somatik hücre çekirdeği bu yumurtanın içine yerleştirilmiştir Oluşan zigot, herhangi bir koyuna nakledilerek gelişmeye bırakılmıştır Bu uygulamanın embriyonik klonlamadan farkı, mitokondriyal DNA’nın farklı olmasından kaynaklanmaktadır Burada ilginç olan nokta, Dolly bir babaya sahip değildir, fakat 4 anneye sahip olabilir Mesela, annesi; Genomu kullanılan bir dişi olabilirYumurta hücresini veren dişi olabilirGameti taşıyan bir dişi olabilirDişi, klonlanmış kuzuyu taşıyabilir


Klonlama Çağının Başlangıcı

Klonlama Süperstarı: Dolly

1997 yılında, İngiltere’deki Roslin Enstitü’sünden Lan Wilmut ve arkadaşları klonlanmış bir koyunun 1996 yılında dünyaya gelmiş olduğunu açıkladılar Araştırmacılar bunu açıklamak için “dolly” olarak adlandırdıkları koyunun sağlıklı bir biçimde geliştiğinden emin olmak istemişlerdi Dolly, yetişkin bir memeli canlının kalıtsal malzemesinin, yeni ve onunla eş bir canlı yaratmada kullanılmasının ilk örneğiydi Bu gelişmeden sonra bir daha hiçbir şey eskisi gibi olmadı Dolly den bu yana klonlama dünyasında birçok ilerleme gerçekleşti Dünyanın farklı yerlerindeki laboratuarlarda araştırmacılar koyunun yanı sıra fare, keçi, inek, maymun, kedi gibi başka canlıları da klonlamayı başardılar Ancak klonlanan canlıların sağlığı, patent hakları, genetik çeşitlilik, insan klonlama konularındaki tartışmalı konularda hala çözümler geliştirilebilmiş değil




Kurbağalardan Memeli Canlılara;





Aslında canlıların klonlanması Dolly’le başlamadı İlk kez 1950 li yıllarda araştırmacılar iribaşların klonlanabileceğini göstermişlerdi 1970 yılında John Gurdon adlı araştırmacı, yetişkin bir kurbağanın deri hücresinden aldığı çekirdeği bir başka kurbağadan aldığı hücre çekirdeği yok edilmiş döllenmemiş yumurta hücresine aktarmıştı Bu yumurta hücresinin gelişimi sonucu ortaya çıkan iribaş, hücre çekirdeğinin alındığı kurbağanın genetik özelliklerini taşıyordu Gurdon’un iribaşları gelişmelerini sürdüremeden öldü Ancak kullandığı yöntem daha sonraki klonlama deneylerinin şablonunu oluşturdu Gurdon’un deneyi yetişkin hücrelerinin yepyeni bir canlı yaratmak için gerekli kalıtsal bilgileri saklamaya devam ettiğini gösteriyordu