7) Genetik Mühendisliği ve Biyoteknolojinin Çalışma

12. SINIF KONU
ANLATIMI
7
GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ
ÇALIŞMA ALANLARI
GENETİK MÜHENDİSLİĞİ
Belirli bir amaca yönelik olarak genetik madde üzerinde yapılan çalışmaları içerir.
Canlıların genlerine doğrudan müdahale ederek canlılara yeni özellikler kazandırmayı
amaçlayan ve bu yönde çalışmalar yapan bilim dalıdır.
Genetik mühendisliğinin çalışmaları sonucundagenetik maddesinde değişiklik yapılan canlılara
GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ ORGANİZMA (GDO) (TRANSGENİK ORGANİZMA) denir.
BİYOTEKNOLOJİ
Organizmaları ya da onların parçalarını değiştirerek yararlı ürünler elde edilmesini amaçlayan bilim dalıdır.
Çiftlik hayvanlarının ıslah edilmesi, ekmek, peynir, şarap üretimi için mikroorganizmaların kullanılması en
eski biyoteknoloji yöntemlerindendir.
MODERN BİYOTEKNOLOJİ yöntemleri kullanılmaktadır. Modern biyoteknoloji genetik mühendisliğini araç
olarak kullanır. Örneğin bir canlıya gen transfer edilmesi ile canlının elde edilmesi genetik mühendisliğin alanı
iken; bu canlıdan amaca yönelik ürün elde edilmesi biyoteknolojinin alanıdır.
Modern biyoteknoloji ile daha ucuz, daha kolay, daha verimli ürünler elde edilmektedir.
Alkollü içecekler
Aşı
süt ürünleri
interferon
insülin hormonu
penisilin ve türevleri
büyüme hormonları
ekmek, sirke, alkol ve aseton gibi ürünler
deterjan….
Günümüzde genetik mühendisliği ve
biyoteknolojinin ortak olarak çalışması ile
GENOMİK, PROTEOMİK ve BİYOİNFORMATİK
gibi.. Çalışma alanları ortaya çıkmıştır.
GENOMİK;
Bir organizmanın genetik maddesinin tamamına GENOM
denir. Genom ve genlerle ilgili bilginin açıklanmasına
yönelik yapılan çalışmalara GENOMİK denir. Genomik
çalışmalarında canlının tüm genlerinin yapısı ve işlevleri
değerlendirilir. Genel olarak genomik ikiye ayrılır.
Organizmanın genetik yapısının ortaya çıkarılmasına
YAPISAL GENOMİK, bu genlerin fonksiyon ve işlevlerinin
açıklanmasına ise FONKSİYONEL GENOMİK denir.
Günümüzde birçok organizmanın genomik çalışmaları
yapılmıştır. (bakteri, meyve sineği, şempaze, mısır…)
İNSAN GENOM PROJESİ; 1990 yılında pek çok ülkenin
desteği ile insanların genetik maddesinin nükleotit
diziliminin belirlenebilmesi için başlatılmış projedir. İlk
sonuçlara göre, genetik maddenin 3 milyardan fazla
nükleotit, 20000-25000 civarında gen içerdiği
saptanmıştır. (Genomun %97si tüm insanlarda aynıdır.)
2003 yılında proje büyük ölçüde tamamlanmıştır. Bu
projenin genetik hastalıkların teşhisinin ve tedavisinin
yapılmasını kolaylaştıracağı amaçlanmaktadır. Ayrıca
kişiye özel ilaç üretimi de amaçlanmıştır.
Günümüzde genetik mühendisliği ve
biyoteknolojinin ortak olarak çalışması ile
GENOMİK, PROTEOMİK ve BİYOİNFORMATİK
gibi.. Çalışma alanları ortaya çıkmıştır.
BİYOİNFORMATİK;
Biyolojik yapıların üç boyutlu yapılarını, dizilimlerinin
tasarımlarının yapılmasını, analiz edilmesi,
depolanmasını ve bu bilgilerin gerektiğinde paylaşılması
amacı ile yazılımlardan ve bilişim araçlarından
yararlanılmasıdır.
Günümüzde genetik mühendisliği ve
biyoteknolojinin ortak olarak çalışması ile
GENOMİK, PROTEOMİK ve BİYOİNFORMATİK
gibi.. Çalışma alanları ortaya çıkmıştır.
PROTEOMİK;
Genler tarafından üretilen proteinlerin yapısını ve
işlevlerinin incelenmesidir.
GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİNİN
UYGULAMALARININ İNSAN SAĞLIĞINA VE EKONOMİYE
KATKILARI
İNSAN GENOM PROJESİ
 Hastalıkların tanı ve tedavisinin kolaylaşması
 Hastalıkların genetik temellerinin belirlenmesi
 Aşı ve ilaçların üretilmesi
 Şizofreni, alkolizm, Alzheimer gibi hastalıkların sebeplerinin tam olarak anlaşılabilmesi
 GDO’lu canlılar ile biyoteknolojik gelişmelerin artırılması amaçlanmıştır.
GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ ORGANİZMA (GDO)
 Bu organizmaların üretimi bazı bilim adamlarınca insanlığın kurtuluşu olarak görülse de bazıları için felaket olarak nitelendirilmektedir.
 1992 yılında GDO ile ilgili BİYOLOJİK ÇEŞİTLİLİK SÖZLEŞMESİ adı altında bir protokol hazırlanmış ve ülkelerin imzasına sunulmuştur. Bu
protokolü Türkiye 2004 yılında imzalamıştır. Bu protokol genel olarak biyolojik çeşitliliğin korunması, halkın bu konuda bilinçlendirilmesi ve
gerekli yaal düzenlemelerin yapılmasını kapsamaktadır.
 Tarımda zararlılarla mücadelede kimyasal mücadeleden çok biyolojik mücadele edilmesinde kullanılır. Çünkü GDO lu canlılar diğer canlılara
göre daha dirençli oluyor.
 Aşı ve ilaç üretiminde kullanılır.
 GDO’yu savunanlar dünyada artan gıda ihtiyacına çözüm olabileceğini düşünüyor. Savunmayanlar ise, GDO’lu ürünlerin sağlık ve biyoçeşitlilik
alanında zararlı olduğunu düşünüyor.
 Bazı GDO ürünler insanlarda besin alerjisine neden olmuştur.
GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİNİN
UYGULAMALARININ İNSAN SAĞLIĞINA VE EKONOMİYE
KATKILARI
KLONLAMA
 Rekombinant DNA teknolojisine paralel olarak bilim adamları tek bir hücreyi kullanarak
canlı üretmeyi amaçlamışlardır.
 iki farklı klonlama vardır.
1) üreme amaçlı klonlama
2) tedavi amaçlı klonlama
 Üreme amaçlı klonlamada bir canlının genetik olarak ikizi üretilebilir (dolly…) ya da
üreme sisteminde sorun olan bir canlı yavru sahibi yapılabilir. Bunlar için YAPAY DÖLLEME
çalışmaları kullanılmaktadır.
 Tedavi amaçlı klonlamada ise KÖK HÜCRELER kullanılmaktadır. Kök hücre; canlı
vücudunda bulunan farklılaşma özelliğine sahip hücrelerdir. Bu hücreler alınarak
laboratuvar ortamında organ ya da doku üretilebilir. Üretilen bu yapılar tedavi amacı ile
kullanılır.