Genetik Mühendisliği

Genetik Mühendisliği


Genler bütün canlıların hücrelerinde bulunan ve canlının ana babasından aldığı kalıtsal özellikleri taşıyan DNA (deoksiribonükleik asit) parçacıklarıdır Kısacası her canlı, kromozomların üzerinde yer alan bu kalıtım birimlerinin içerdiği bilgilere göre gelişip büyür (bak Kalitim ve Genetik)

Genetik mühendisliği ya da gen mühendisliği denen uygulamalı bilim dalı da bir anlamda "gen tamirciliği"dir Çünkü, 1970'lerde doğan bu yeni bilim dalının amacı canlının genetik yapısındaki bozuklukları gidererek kalıtsal özelliklerini iyileştirmek ve bazı canlılara insana daha yararlı özellikler kazandırmaktır Genlerin birbirinden ayrılmasını, değiştirilmesini ve bir canlıdan başka bir canlıya aktarılmasını sağlayan özel tekniklerin bulunmasıyla bu olanak doğmuş ve genetik mühendisliğinin çarpıcı uygulamaları birbirini izlemiştir

Gen denen DNA parçacıkları öylesine küçüktür ki, ancak en güçlü elektron mikroskoplarıyla görülebilir Ama, çok gelişmiş laboratuvar teknikleri ve araçlarıyla çalışan genetik mühendisleri, suyun ya da başka kimyasal maddelerin yüzeyinde incecik peltemsi iplikçikler biçiminde yüzen milyonlarca DNA molekülü arasından istedikleri geni ayırabilirler Bu araştırmalarda en çok uygulanan temel yöntem kısaca şöyle açıklanabilir Önce genin bulunduğu hücre parçalanarak içindeki DNA molekülü ayrılır Sonra, uzun bir ip merdiveni andıran bu DNA molekülünü çok belirli yerlerden tanıyıp istenen uzunlukta parçalara bölebilen özel enzimler {bak ENZİM) yardımıyla genler DNA molekülünden koparılır

İstenen gen, laboratuvardaki besi yerlerinde üretilen bakteri ya da virüs gibi mikropların hücresine eklenir Bu yabancı genleri, bakterilerde kromozomların dışında bulunan ama kalıtsal bilginin yeni döllere aktarılmasında rol oynayan plazmitlere (küçük DNA halkacıklarına) eklemek en yaygın yöntemdir Daha sonra, yeni genin eklenmiş olduğu virüs ya da plazmitler bir bakteri hücresine sokulur Böylece, bakteri hücresi bölünerek çoğaldığında, virüsten ya da plazmitten almış olduğu yabancı DNA parçasını, yani genetik mühendisinin istediği geni yeni soylara da aktaracağından o genin sonsuz sayıda kopyası elde edilecektir

"Gen ekleme" ya da "DNA molekülünün yeniden birleştirilmesi" denen bu yöntemle çok önemli sonuçlara varılmıştır Örneğin, kopyası çıkarılacak gen, şeker hastaları için son derece gerekli olan ensülin hormonu gibi çok değerli bir maddenin yapımını sağlayacak bilgileri taşıyabilir Bu genin eklendiği bakteri, kendi genlerinin denetimi altında kendisi için gerekli kimyasal maddeleri üretirken, yeni genin taşıdığı bilgiyi değerlendirerek ensülin hormonunu da üretir Böylece, milyonlarca bakteri hücresinden çok bol miktarda ensülin elde edilip arıtılarak şeker hastalığının tedavisinde kullanılabilir

Bu teknik bulunmadan önce ensülin hormonu yalnızca sığırların ve domuzların pankreasından elde edilebiliyordu Ama hayvanların ensülini insanın pankreasından salgılanan ensülinle tam aynı yapıda değildir Oysa gen ekleme yöntemiyle üretilen bakteri soyları doğrudan insan ensülini yapabilir
Genetik mühendisliği, eskiden çok ender bulunan, bu nedenle çok pahalı olan bazı maddelerin bol miktarda ve çok daha ucuza elde edilmesini sağlamıştır Örneğin bazı kanserlerin ilerlemesini engelleyebilen interferon ile cüceliğin tedavisinde kullanılan büyüme hormonu bu � tekniklerle bol miktarda üretilebilmektedir

Genetik yapısı değiştirilen bakteriler başka yönlerden de insana ve doğaya yardımcı olabilir Sözgelimi, denizin yüzeyine yayılmış petrol artıklarını ya da doğada kendi kendine yok olmayan plastikleri ortadan kaldırmak için petrol ve plastik "yiyen" bakteriler üretilebilir Gelecekte, hastaların "bozuk" genleri "normal" genlerle değiştirilerek kalıtsal hastalıklar da tedavi edilebilecektir {bak KALITSAL HASTALIKLAR)

Genetik mühendisleri yalnız bakterilere değil bitki ve hayvanlara da yeni özellikler kazandırabilirler Tarım bitkilerinin hücrelerine gerekli genleri ekleyerek hastalıklara dirençli bitkiler üretilebilir; böylece pahalı gübrelere ve tarım ilaçlarına gerek kalmadan daha bol ve sağlıklı ürün alınabilir Örneğin yakın yıllarda bu yöntemle hastalıklara çok dayanıklı patates bitkisi üretilmiş, hayvanlarda yapılan çalışmalarla da evlerin bahçesinde bile beslenebilen ve bol süt veren minyatür inekler ya da et verimi yüksek dev domuzlar yetiştirilmiştir

Genetik mühendisliği, insanın her şeyi doğadan beklemeksizin canlıları kendi isteğine göre değiştirmesinin başlangıcıdır Bazıları bunu ürkütücü, hatta yanlış bir adım olarak görürler Çünkü, genetik yapısı değiştirilmiş bakterilerin laboratuvardan dışarı sızdıklarında ne kadar tehlikeli olacaklarını bilemiyoruz Bu yüzden deneyler son derece sıkı güvenlik önlemleri altında yürütülür Ama insanoğlu doğabilecek tehlikelerin bilincinde olarak elindeki bu gücü dikkatli kullandığında bütün dünyadaki insanların yaşam koşulları iyileşecektir