Teknoloji Koruma Sistemi İlker Gönülalp Yıldız Teknik Üniversitesi Teknoloji Koruma Sistemi Teknoloji koruma sistemi: • Nedir ? • Neden gereklidir ? Teknoloji Koruma Sistemi Biyoteknoloji ile uğraşan ticari şirketlerin uzun çalışmalar ve çok fazla masraf yaparak elde ettikleri transgenik tohumların uygun bir şekilde kullanılmasını sağlamak ve bu bitkilerin geliştirilmesi için yapılan harcamaların tekrar geriye alınabilmesi amaçlanmaktadır. Teknoloji Koruma Sistemi Transgenik bitki elde etmek için gerekli olan aşamalar: • Çeşitli doku kültürü yöntemleriyle hedef dokuların tespit edilmesi • Hücrelerin çoğaltılması • Uygun bir rejenerasyon sisteminin geliştirilmesi • Hücrelere DNA aktarımında kullanılacak yöntemin seçilmesi • Aktarımın ardından doku kültürü yoluyla DNA’yı içeren hücrelerin seçilmesi (kaç DNA kopyasının aktarıldığının, genin istenildiği şekilde çalışıp çalışmadığının belirlenmesi vb.) • Seleksiyon ve bitkilerin çoğaltılması için stratejilerin belirlenmesi gerekmektedir. Hücrelere DNA aktarımında kullanılacak yöntemin seçilmesi En çok kullanılan yöntemler: 1.Mikroenjeksiyon yöntemi. 2. Mikroprojektil bombardıman yöntemi. 3.Çeşitli bakteri ve virüslerle özel olarak dizayn edilmiş yapıların kullanılarak. Transgenik Bitki Üretiminin Sorunları 1.Gen klonlanması ve ekspresyonu. 2.Ürünün geliştirilmesi. 3.Tarla denemeleri. 4.Elit çeşitlerin elde edilmesi için yapılacak ıslah programları. 5.Elde edilen ürünün karakterize edilmesi ve düzenlemeler. 6.Halkın kabulü. 7.Pazarlama. 2.Ürünün geliştirilmesi Ürünün geliştirilmesi sırasında izole edilen ve istenilen çeşitlere aktarılan transgenlerin, çeşitli teknikler kullanılarak yabani türlere geçmesinin engellenmesi sağlanarak yabani türlerin sahip oldukları değişik fenotip karakterleri kodlayan ve bitki ıslahçılarının birçok amaçlarla başvurabilecekleri genlerin orijinal yapısı korunmuş olur. Teknoloji Koruma Sistemi TKS adı verilen sistem günümüzde üç önemli unsurun bir araya getirilmesi ile oluşturulmuştur: 1. 2. 3. Zehirli bir proteinin sentezlenmesini kodlayan, tohum gelişmesinin son aşamasında etkili olup bitkinin diğer kısımlarına etki etmeyecek bir gen. Yeterli miktara tohumun üretilebilmesi için içerisinde zehirli molekülü oluşturacak geni taşıyan ama birçok jenerasyon oluşumuna izin verecek bir metot. Tohumların ekiminin ardından, aktarılan geni aktif hale geçirecek bir metot. TKS tarifi Teknoloji koruma sistemi için yapılan araştırmalarda kullanılan genetik yapı ve yöntemler şunlardır: • Kimyasal bir etkileşme sonucu aktif hale geçebilen, bütün hücrelerde ve her zaman aktif bir promotor. • Özel bir DNA dizisini, belirli bir bölgeden kesebilen bir enzim ” Site specific recombinase, CRE ” • Embriyolojik gelişmenin sonlarında etkili olan bir promotor “ Late embryogenesis-specific promotor, LEAP“ Teknoloji Koruma Sistemi TKS sisteminin genetik mekanizması: LEAP LOX: CRE için tanınabilecek özel DNA dizileri RIP: Ribozomların çalışmasını engelleyen bir proteini sentezleyen gen dizisi CRE: Rekombinaz enzimini sentezleyen gen dizisi Teknoloji Koruma Sistemi