Katalog

KALITIMBİLİM Gen topu yapıldı Genetik alanında yapılan çalışmaların son ve en ilginç uygulamalarından biri, bir hücre çekirdeği içine gerçek bir silahla atılan yabancı genler... Böylelikle sadece hedef alınan hucre değil, bu hücreden doğacak bütün nesiller de etkilenmiş oluyor. t S ılah, 22'lık bir tufeğın olçusun de çelık bir tup gorunumunde Iç çapı 5 mm Mermı ıse, 14 mıkrometre (1 mıkrometre 1 metrenın mılyonda oırı) çapında tungsten mıkrozerrecıkler taşıyan naylon bir sılındır Bu mınık mermıler hedef aldıkları hucrenınkılerden farklı genetık verılere sahıp DNA kırıntıları taşıyor Burada normal bir sılahın ışleyışınden farklı olan şey ıse, sılahın uç kısmını orten çelık bir kapak Bu kapağın sayesınde, one doğru atılan sılındır, kapağın tam ortasında bulunan 1 mm çapındakı delığın onunde duruyor ve sadece DNA'yı taşıyan tungsten zerrecıkler sanıyede 430 m'lık korkunç hızlarıyla hedeflerıne doğru yollarına devam edıyorlar Hedef, her bırı kendı genlenne sahıp bir hucreler kumesıdır Amaç ıse zerk olunacak yabancı genlerle bu hucrelerın değıştırılmesı 1015 cm uzaklıkta 1 cm karelık bir alana sahıp ve yaklaşık 2000 hücreden oluşan hedefın kaçırılması ıse, tufeğın onune kurulmuş bir grup ordeğı ıskalamak kadar ımkânsız dır Sılah ateş alınca mınık mermıler bırçok hucrenın zarlarını delıp geçer ve böylece, taşıdıkları yabancı genler de hucre çekirdeği ıçıne yerleşırler Bir merhaba kadar basrt olan bu yontem, New York Cornell Unıversıtesı'nde bıyolojı konusunda çalışmalar yapan bılım adamları Theodore Kleın ve John Stanford tarafından öne atıldı Işın teknık kısmını halletmek ıçın ıse, aynı unıversıtede gorev yapan muhendıs Edward Wolf ve mıkrogereçler atölyesı mekanısyenlerınden Nelson Allen'ın katkılarından yararlanıldı Gelıştırılen olağan dışı sılah bıtkısel hucreler uzerınde de nendı ve alınan sonuçlar, bu yontemın ozellıkle venmlılığı ve dayanıklılığı arttırılmak ve uygun olmayan ortamlarda yetıştırılmek ıstenılen bıtkıler konusunda, çok umut verıcı olduğunu ortaya koydu Halen uygulanmakta olan teknıklerle kıyaslanırsa, bu yontemın çok daha buyuk bir hız ve kolaylıkla yurutulduğu görulecektır Çunku normal şartlarda gen naklının hazırlıkları bıleçok uzun bir zaman alır örneğın, mıkroenjeksıyonda hucrelerı enzımlerle yabancı genlerı kabule hazırlamak gerekır mıkroşırınga, mıkroskop altında teker teker yapılır Elektrıkle delmede (electroporatıon) ıse, hucre zarını delıp gozeneklerden geçerek hucre ıçıne gırebılmek ıçın elektrık akımlarından yararlanılır Bıtkı hucrelerıne gen naklı söz konusu olduğunda, Agrobacterıum tumefacıens adında, bazı bıtkı hastalıklarının vektoru olan bir mıkroorganızmadan yararlanılır Kendı de, bırtakım genetik ışlemler sonucu değışıme uğramış olan bu bakterı, yabancı genler ıçın de vektor gorevı yapmaktadır Cornell'de gerçekleştırılen ılk deneyler soğan hucrelerı uzerınde yapıldı Bu kez tungsten mıkrozerrectklerı tutun silahı uzerine çalışan bılım adamlarından bırı olan Theodore Kleın, havası alınmış bir odaya bıtkısel hucrelerden bir mıktar yerleştırıyor Odanın uzerınde görulen DNA ları taşıyan tungsten mıkrozerrecıklerı barındıran kartuştur Gen mavıkufu vırusunden (bir tur hastalık) kaynaklanan RNA ıle normal şartlarda soğanın ıçermedığı bir enzımın sentez koduna sahıp bıtkısel kökenlı DNA ta şımaktaydı Hedefın ısabet almasından önce bılım adamlarının yapacakları tek şey soğanın kabuklarını soymaktı Hedef alınan 2000 hucrenın bazılan yuzlerce mınık mermının hucumuna uğradı Bu dozun oldurucu olduğu göruldu Çekırdeklerıne sadece yaklaşık on mınık zerrecık ulaşan hucreler ıse bu hucumdan zarar almadan kurtulurken, genetik yapılarında bir değışıklık kaydedıldı maktadır Cornell'dekı ekıp gelıştırmeye çalıştıkları sılahın eksıklıklerını gıdermeye çalışırken bir taraftan da mermılerın boylarını ufaltmaya ve böylece, daha kuçuk ve daha hassas hucreler uzerınde onlara zarar vermeksızın etkılı olmaya ça lışıyorlar Theodore Kleın şöyle dıyor "Mıkromermıler her hucre uzerınde etkılı olabılmelı ve nukleık asıtlerı hızlı ve etkın bir şekılde transfer edebılmelı Bu konuda çok umutluyuz ve herjur uygulama ıçın deneyler hazırlıyoruz " (Scıenc* VI», Ağustos 87) Tahıllar üzerinde etkin Bu deneyı yuruten bılım adamlarının ıfadesıne gore, uygulamaya koydukları teknık, ozellıkle pırınç, buğday ya da mısır gıbı bazı tahıllar uzerınde çok etkın olacaktır Çunku bunlar ıçın bir bakterı aracılığıyla yapılacak gen naklı söz konusu değıldır Bunun nedenı de, bu bakterının onları etkılememesıdır Buna karşın, gelıştırılen gen silahı uzerınde daha çok çalışmak gerekecektır Uzerınde çalışılan hucreler kendılerı ıçın çok buyuk mermıler tarafından tumuyle bozulabılır Pırınç, buğday ve mısırda, hedef hucrelerın çapları sadece 1020 mıkrometredır Soğan ıçın ıse, bu hucrelerın çapları bırkaç yuz mıkrometreyı bul Bağırsak kanserinde bir çift genin rolü Araştırmalara göre kanser, tümörlerin gelişmesini önleyen genlerin herhangi bir nedenle, kaybolmasıyla oluşuyor. ondra'dakı araştırmacılar, kolon (kalın bağırsak) kanserinde genlerin dızılımı ıle ılgılı ıncelemeler ya pıyor Bu çalışma kolorekteral (kalın bağırsağın son kısmı) kanserının nedenlerıne ışık tutma amacındadır Araştırmaya göre, bir çok kanser turu, tümörlerin gelişmesini onleyen her ıkı gen kopyasının herhangi bir nedenle kaybolmasıyla ortaya çıkıyor Kanser araştırmacıları, kalıtsal bir hastalık olan ve sonradan kansere dönuşen, kalın bağırsaktakı polıp hastalı ğına (FAP) neden olan genler uzerınde ıncelemeler yaptılar Anne veya baba baskın olan bu genlere sahıpse çocuklarının da aynı hastalığa yakalanacakları kesın goruluyor Bu gen kopyalarından bırının yok olmasıyla, bu çocukların yaşları ılerledıkçe, kalın bagırsaklarında yuzlerce veya bınlerce polıp oluşuyor, ardından zekâ gerılığı goruluyor Oaha sonrakı yaşlarda polıpler kanser hucrelerıne donuyorlar Zekâ gerılığı aşamasında olan boyle bir genç uzerınde yapılan araştırmalarda, 5 kromozom uzerındekı bazı genlerin yok olduğu goruldu Bu noktadan hareket eden bılım adamları, kalın bağırsak kanserının en onemlı nedenını, 5 kromozom uzerınde bulunan ve son radan yok olan bu genın varlığıyla açıklıyor Sonradan yok olan genler, polıplerın kansere donuşmesını onleyecek nıtelıklere sahıp Kalıtsal olarak bu genlerın taşınmaması halınde, kanser sonucu ıle karşılaşmak olası D L Yandakı reslmde bir soğan hucresı uzerınde görulen sıyah noktalar, hucre çekırdeğıne yabancı genı yerleştırmeyı başaran mıkromermilenn bıraktıkları ızlerdır Bu noktaların hedet hucre uzerınde açtıkları delığın gerçek boyutu 4/1 000 000 m çapındadır