Konu: Gen Mühendisliği



GEN MÜHENDİSLİĞİ

Gen mühendisliği hayatımızda önemli rol tutan bir mühendislik dalıdır.Yiyeceklerimizden,giyeceklerimize,tarım ve hayvancılıkta,bazı polisiye vakalarda,tıpta gen mühendisliğinin bize sağladığı imkanları görmemek mümkün değildir.tarım ve hayvancılıkta gen mühendisliği yardımı ile daha yüksek kalitede ürün alabilriz.Tekstil alanında ve yediğmiz yiyeceklerin çürümemesi ya da daha az yağlı olması ,tıpta bazı ilaçların üretilmesi gibi olaylar gen mühendisliğinin alanındadır.Gen mühendisliği anlaşılabileceği gibi genlerle ilgilidir .Yukarıda bahsedilen olaylar hep canlıların genleriyle ilgilidir ve genlerin oynanılmasıyla oluşur peki bu durumda aklımıza bir soru gelebilir;



Gen nedir? ne işe yarar ?



Gen DNA zincirindeki belli bir uzunluktaki birimdir. Kromozom DNA' nin özel bir sekilde paketlenmesi sonucu ortaya çiktigina göre her kromozomda çok sayida gen var demektir. Her bir gen kendine özgü bir sifre içerir ve kendinize özgü bir proteini kodlar. Eger vücutta bir genin kodladigi proteine ihtiyaç varsa o gen aktif hale geçerek üzerindeki sifre, MRNA(habreci RNA) adi verilen bir yapi seklinde kopyalanir. Bu yapi hücrenin sitoplazmasindaki ilgili birimlere gelerek kalip vazifesi görür ve o proteinin yapimi saglanir.



Tanımdan da anlaşılabileceği gibi genlerin temeli DNAlardır.DNAlar kişiye özgüdür,o zaman DNAlar bizim biyolojik kimliklerimizdir.Aynı zamanda DNAlar protein sentezine katıldığı için proteinlerimizi kendimize özgü kılar.Bunu organ nakillerindeki doku uyuşmazlığı denilen olaydan anlayabiliriz.Bazı insanların dokuları birbirini tutmaz çünkü proteinleri farklıdır çünkü insandan insana protein yapıları genelde farklıdır.Bu doku uyuşmazlığı en az yakın akrabağlarda görülür.Çünkü yakın akrabağların DNAları benzerdir dolayısıyla genleri benzerdir protienleride tamamen aynı olmasada birbirine benzer.



Genleden sonra en çok gen mühendisliğinin üzerinde durduk gen mühendisliği nedir?



Gen mühendisiliği nedir?

Bilindigi gibi genler , bir organizmanin özelliklerini belirleyen kimyasal bilgiyi tasir.

Genler degistirilerek bir organizmaya istenilen özellikler kazandirilabilir.

Gen mühendisligi , bilimadamlarinin genleri bir organizmadan alip digerine aktarmalarina imkan veren bir teknolojidir. Bugün genetik mühendisliginin bitki ve hayvanlarda uygulanmasiyla daha iyi ve saglikli yiyecekler, daha güvenli temiz bir çevre ve saglik alanindaki gelismeler insanlara sunulmustur.



Peki gen mühendisliğinin faydaları nelerdir?





Gen mühendisliğinin faydaları nelerdir?



A)Tıp alanında;

1- Hayvanlarin Insanlar Için Organ Verici Olmasi: Hayvandan insana organ transplantasyonuna “xerotransplantasyon” denir.Genetik mühendisligi domuzlarin organlarinin insan için daha uygun olmasi açisindan bunlar üzerinde çalismalar yapiyorlar.Reddetme reaksiyonlari basarili bir sekilde kontrol altina alindigi zaman bu domuzlar ekonomik organ vericileri olacaklar.



2- Beyin Tümörüne Karsi Gen Terapisi: Gen terapisinde amaç “suicide gene” olarak adlandirilan genleri kullanarak tümör hücrelerini öldürmektir.Bu tür genleri tasiyan tümör hücreleri seklini bir hücre zehiri ilacina dönüstürerek bu tümörleri öldürür.



3- Hepatit B tedavisi: Hepatit B virüsü kan yoluyla bulasir.Örnegin küçük yaralardan veya koruma olmaksizin cinsel temas ile.Ilk Hepatit B asisi 1982’de kronik hastalarin kanindan çok kompleks processler yapilarak elde edilmisti.1986’dan beri bu asi, kolay bir processle GM maya hücreleri kullanilarak üretilmektedir.

4- Bubble Boy: Bubble Boy,gen mutasyonu sonucu ADA-adenosin deaminaz-eksikligi ile olusan bir hastaliktir ve immün sistemi hücrelerinin yok olmasina neden olur.Hastaligin tedavisi hastalara ADA ve kemik iligi transplantasyonu ile yapilmaktaydi.Ancak 1990’da kopyalanmis ADA enzimleri inaktive edilmis virüse verildi.Virüs,hastanin T-hücrelerine yerlesip,çogaldi.Bu tedavide basari saglandi.



5- Çesitli Davalarda Genetik Mühendisligi: Cinayet olaylarinda,forensic(yasalarda geçen ve suçlularin takibinde kullanilan teknik) ekipleri,suç mahalindeki saç, semen,kan,tirnak örneklerini inceleyip RFLP’leri(Restriction Fragment Length Polymorphisms) karsilastirirlar ve farkli olanlari tespit ederler.Ayni zamanda RFLP analizi babalik tayininde de kullanilmaktadir.



B) Beslenmede;

Yiyecekler:GM yiyecekler üretildi. Kabak, maya, patates ,soya fasulyesi, domates , misir.Örnegin soguga çok hassas olan domates ve çilek gibi bitkilere dil baligindan izole edilen “anti-freeze”geni aktarildi.Ayrica bakterilerde bulunan ve böcekleri öldüren toksin geni misir ve pamuga verildi.Gerçekte,genetik mühendisligi teknikleri islenmis yiyeceklerin % 60’inda kullanilmaktadir.

Çürümeye Son-Anti Squash Domates:Satilan pek çok domates yesil ve sert sekilde tarladan kaldirilmaktadir. Bu durum bu tür basinca hassas ürünlerin nakliyatini kolaylastirmaktadir.Satilmadan önce bu domatesler suni olarak etilen hormonuyla olgunlastirilmaktadir.Dogada bu madde olgun domateslerin hücre duvarinin çürümesine,bozulmasina neden olmaktadir.Anti squash domateslerde bu hormonu yapan genler inaktif hale getirilmistir.Buna ilaveten anti squash domatesler baska türlerin genlerini içermezler.

Körlüge Karsi Pirinç:Gelismekte olan ülkelerdeki milyonlarca insan tek yönlü beslenme nedeniyle vitamin yetersizligi çekmektedir.Taze meyveler yerine pirinç baslica besindir.Pirinç ise vitamin A içermez.Bu vitaminin eksikligi ise çocuklarda en yaygin hastaliklardan biri olan körlüge yol açar.Genetik mühendisligi kullanilarak bu pirincin besin degerini arttirmak için kalitimsal materyali degistirilmektedir.Bu sayede pirinçte daha çok vitamin A öncüsü bulunur.

Az Yagli Patates Cipsleri:Cips ve patatesler bünyelerinde çok fazla yag barindirirlar. Dolayisiyla oldukça kolarili yiyeceklerdir.Bu durum artik degismistir.Bilimadamlari patatese nisasta üretimini arttiran geni basarili bir sekilde aktarmislardir.Bu sekilde bir degisim patatesleri kizartildiklari zaman daha çok nisastali yapmakta ve daha az yag alinmaktadir.



C) Tarım ve cevreye olan faydaları;

Agaç Kurtlarina Karsi Gelistirilen Stratejiler:Agaç kurtlari misir bitkisini içerden kemirerek ekinlerin %7’sini yokeder.Genetik mühendisligi yardimiyla misir bitkisi hücrelerine böcek zehiri üreten gen nakledilir.Dolayisiyla agaç kurtlari zehirlenerek, ortadan kalkar.

Blue Jean Ve Genetik Mühendisligi:Eskiden tekstil sanayiinde,jeanleri boyamadan önce kullanilan beyazlaticilarin yikanmasi için çok fazla suya ve enerjiye gereksinim duyuluyordu.Bugün GM bakterilerin kullanilarak bu beyazlaticilar nötralize edilir.Böylece su,enerji ve zamandan %10 tasarruf saglandigi gibi çevre de korunmus olur.



Ilk Bitki:Genetik mühendisligi uygulanan ilk bitki,hastaliklara karsi savasan petunya üretimi idi.

Geleneksel Çaprazlasmayi Gelistirme:Çaprazlasmayla tür bariyeri asilarak genler aktarila-maz.Genetik mühendisligi asla çaprazlasma yapmayacak türler arasinda gen transferi gerçeklestirir.Ayni zamanda çaprazlasma;dogada ebeveynlerin yavru DNA’larini olusturmak üzere DNA’larini birlestirme aktivitesini basarmasina olanak saglar.Genetik mühendisligi yeni genleri herhangi bir temel referans olmaksizin konakçi hücrelere kolaylikla aktarir.



Hayvanlardaki Yararlari

· Anti-Freeze Geni:Bilimadamlari,Kanada dil baliginda bulunan “anti-freeze” genini somon baligina transplante ettiler.Bu sayede sogukta kültürasyonu yapilabildi.

· Genler,sigir etindeki yag oraninin azaltilmasinda kullanildi.Ayrica,hastaliklara karsi koru-yucu olan bir gen sigirlara aktarilarak antikor kullanmadan saglikli kalabilmeleri saglandi.

· Genetik mühendisligi kullanilarak,insandan alinan genler koyuna aktarildi ve koyun sütünde akciger kanseri tedavisinde kullanilan alpha-1 antitripsinin üretilmesi saglandi.

· Dört bacakli ve kanatlari olmayan tavuklar üretildi.

· Örümcek genleri aktarilarak keçi sütünde ipek üretildi.



Peki gen mühendisliğinin tahlikeleri yok mudur?





Saglik Tehlikeleri

· Uzun-Süreli Güvenli Testler Yok:Genetik mühendisligi;organizmalarin asla insan yiyecek kaynagi olmayan materyallerini kullanarak yedigimiz dogal temel besinleri degistirir.Uzun-süreli testler olmaksizin kimse bu yiyeceklerin güvenli olup olmadigini bilemez.

· Toksinler:Genetik mühendisligi organizmalarda beklenmedik mutasyonlara neden olur ki bu mutasyonlar, yiyeceklerde yeni ve yüksek seviyelerde toksinler gelistirebilirler.

· Alerjik Reaksiyonlar:Genetik mühendisligi yiyeceklerde daha önce görülmemis ve bilinmeyen alerjenleri olusturabilirler.

· Besin Degerinin Azalmasi:Transgenik yiyecekler sahte tazelikle tüketicileri yanlis yöne yöneltebilirler.Lezzetli görünüslü,parlak kirmizi renkli genetik olarak modifiye edilmis bir domates birkaç haftalik ve besin degeri az olabilir.

· Antibiyotik Rezistan Bakteriler:Genetik mühendisligi antibiyotik rezistan genleri GM hücreleri isaretlemede kullanir.Bu da GM tohumlarin antibiyotiklere karsi dirençli genler tasidigini gösterir.Bu genler ise bizi enfekte eden bir bakterinden alinmis olabilir.

· Izi Takip Edilemeyen Problemler:Etiketleme olmaksizin toplum saglik örgütleri her tür problemin kökeni arastirip bulmakta güçsüz kaliyorlar.

· Yan Etkiler Öldürücü Olabilir:37 kisi öldü,1500 kisi kismi felce ugradi ve GM bakterilerin yaptigi triptofan baglantili sendrom yüzünden 5000’den fazla kisi geçici olarak sakatlandi.

Çevresel Tehlikeler

· Herbisitlerin Kullaniminin Artmasi:Bilimadamlari genetik mühendisligince yapilmis herbisit –rezistan bitkilerin varliginin herbisit kullanim miktarini artiracagini saptamislardir.Çiftçiler tohumlarinin herbisitleri tolere edebilecegini bildiklerinden, bunlari cömertçe kullanmaktadirlar.

· Daha Çok Pestisit:GM tohumlar çogu kez kendi pestisitlerini yaparlar ve EPA(Environment Protection Authority) tarafindan pestisit olarak siniflandirilabilirler.Bu strateji yiyecek ve tarlalarimiza her zamankinden daha çok pestisit koyacaktir.

· Ekoloji Zarar Görebilir:Besin zincirinde yer alan GM organizmalarin etkisi lokal ekolojiye zarar verebilir.Yeni organizmalar dogal floradaki akrabalariyla basarili bir sekilde yaris yapabilir ve çevrede daha önce hiç görülmemis degisikliklere neden olabilir.

· Gen Populasyonu Ortadan Kalkabilir:Bir kere bu GM organizmalar yani virüsler ve bakteriler çevreye serbest birakildi mi bunlari tekrar bir araya getirmek mümkün degildir.Kimyasal ya da nükleer kontaminasyondan farkli olarak negatif etkiler geridönüsümsüzdür.

Tarimsal Tehlikeler

· Yaygin Tohum Kitligi:Genetik mühendisleri GM tohumlari patentleyerek kar saglamak niyetindeler.Buna göre ne zaman bir çiftçi GM tohum ekse bütün tohumlari ayni genetik yapiya sahip olacaktir.Sonuçta bu özel tohumlara hücum edecek bir fungus,virus ya da zararli böcek gelisirse yaygin tohum kitligi olacaktir.

· Tüm Yiyecek Stoklarimizi Tehdit Eder:Böcekler,kuslar ve rüzgar genetik mühendisligince degistirilmis tohumlari komsu tarlalara ya da daha uzaklara tasiyabilir.Transgenik bitkilerin polenleri dogal tohumlarla ve vahsi akrabalariyla polen çaprazlasmasi yapabilir.

Bunlarin yaninda bu teknolojinin kökünde bazi süpheler vardir:

· Bir DNA fragmentini sokmak için kullanilan teknik hassas,güvenilmez ve belirsizdir.

· Sokma isleminin konakçi hücrenin biyoteknolojisi üzerindeki etkisi bilinemez.

· GM organizmanin çevre üzerindeki etkisi bilinemez.

· GM yiyeceklerin yenmesiyle olusacak etki bilinemez.

· Risklerin ne olabilecegi konusunda tam bir fikir yok.

· Felaket oldugu taktirde telafisi yok.

· Bu negatif sonuçlar için kimin-eger biri varsa- yasal olarak sorumlu tutulacagi bile kesin degil.

Bütün bunlardan sonra “Genetik mühendisligi güvenli midir?” diye bir soru akliniza gelebilir:

Güvenlik, tecrübe birikiminden gelir.Genetik mühendisligi olayinda ise, güvenlik iddiasini hakli çikaracak yeterli tecrübe birikimi için gerekli zaman ve toplum tartismasi yoktur.





SORULAR:



1-Hangisi gen mühendisliğinin insanlığa sağladığı yararlardan değildir;

a)Zararlı böceklerle mücadele

b)Hayvanın insana organ üretmesi

c)Az yağlı cipsler

d)Makyaj malzemeleri



2-Hangisi gen mühendisliğinin oluşturacağı kötü sonuçlardan biri olabilir?

a)genetik yapısı değiştirilmiş tohumların etreafa bir şekilde yayılması

b)doku uyuşmazlığı

c) Örümcek genleri aktarilarak keçi sütünde ipek üretilmesi

d) Anti-freeze” genini somon baligina transplante edilmesi









3) “xerotransplantasyon” nedir?

a) Örümcek genleri aktarilarak keçi sütünde ipek üretilmesi

b) Anti-freeze” genini somon baligina transplante edilmesi

c) Hayvandan insana organtransplantasyonu

d) Agaç Kurtlarina Karsi Gelistirilen Strateji



cevaplar

1-d

2-a

3-c