Bu videolara ait PDF dosyalarına buradan ulaşabilirsiniz.

pdf_sh.png

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

 

✔ Çeşitli mühendislik alanlarını kullanarak bitki, hayvan ve mikroorganizma yapılarının laboratuvar ortamında geliştirip onlardan yeni ürünler üretmeyi amaçlayan bilim dalına biyoteknoloji denir.

 

Sütten yoğurt yapımı, sirke üretimi, hamur mayalanması gibi olaylar geleneksel biyoteknolojik yöntemlerdir. Aşı, ilaç, hormon üretimi, atık maddelerin temizlenmesi için canlıların kullanımı, gen aktarımı gibi çalışmalar ise modern biyoteknolojik yöntemlerdir.

 

✔ Genlerin izole edilmesini, çoğaltılmasını, farklı canlı genleri ile birleştirilmesini ya da genlerin canlılar arasında nakledilmesi için çalışmalar yapan bilim dalına genetik mühendisliği denir.

Islah Yöntemleri

✔ Melezleme: Farklı karakterler bakımından homozigot olan bireylerin çaprazlanması ile heterozigot bireyler elde edilmesidir.

✔ Yapay Dölleme: Üstün özellikli spermler ile üstün özellikli yumurtaların laboratuvar ortamında döllendirilmesidir.

✔ Poliploidi: Kromozom çift sayısının fazla olması durumudur. Poliploidi canlılar daha verimli ve daha dayanıklı ürün oluştururlar.

 

​✔ Günümüzde biyoteknoloji ve genetik mühendisliğinin çalışmaları ile;

alkollü içecekler

aşı

süt ürünleri

interferon

insülin hormonu

penisilin ve türevleri

büyüme hormonları

ekmek, sirke, alkol ve aseton gibi ürünler

deterjan… gibi maddeler üretilmektedir.

GDO (Transgenik Organizma)

✔ İstenilen özellikte bitki ve hayvan üretilebilmek için, insana yarar sağlayacak şekilde organizmaların genetik yapıları değiştirilmektedir. Bu şekilde genetiği değiştirilmiş canlılara GDO (Transgenik canlı) denir.

✔ Bu canlıların besin olarak kullanılmasına, ileriki dönemde insanlarda alerjik reaksiyonlara sebep olabileceğinden birçok bilim insanı tarafından karşı çıkılmaktadır.

 

İnsan Genom Projesi

✔ 1990 yılında pek çok ülkenin desteği ile insanların genetik maddesinin nükleotit diziliminin belirlenebilmesi için başlatılmış projedir.

✔ Genetik maddenin 3 milyardan fazla nükleotid, 20000-25000 civarında gen içerdiği saptanmıştır. (Genomun yaklaşık olarak %97si tüm insanlarda aynıdır.)

Gen Klonlanması: Bir canlıya ait olan genin başka bir canlıya aktarılmasıdır.

✔ Seçilmiş bir genin plazmit ya da bir virüs içerisine yerleştirilerek bir bakteriye aktarılması ve bakteri aracılığı ile birçok kopyasının üretilmesine gen klonlanması denir.


Gen klonlanmasının aşamaları:
1. İstenilen geni taşıyan DNA molekülü ile vektör olarak kullanılacak olan bakteri plazmiti saf olarak elde edilir.
2. DNA molekülü üzerinde klonlanacak gen belirlenir. Vektör olarak kullanılacak plazmit ve klonlanacak gen kesilir.
3. Klonlanacak gen plazmitin boş kalan kısmı ile birleştirilir. Bu şekilde rekombinant DNA molekülü elde edilmiş olur. Böylece klonlanacak gen plazmit içine yerleştirilir.
4. Rekombinant DNA bir bakteriye aktarılarak rekombinant bakteri elde edilir.
5. Rekombinant bakterinin üremesi ile klonlar oluşur. Bunlar arasından istenilenler seçilir. Seçilenler ile uygun çalışmalar yapılır.

Hayvan Klonlanması: Bir hayvanın genetik olarak kopyasının üretilmesidir.

✔ İlk klon canlı DOLLY ismi verilen bir koyundur. (1996) Ancak Dolly sadece 6 ay yaşayabilmiştir.

 

Koyun Klonlanmasının Aşamaları
1) Dişi bir koyunun (2. koyun) yumurta hücresi alınmış ve bu hücrenin çekirdeği çıkartılarak bir süre yaşaması sağlanmıştır.
2) Başka bir dişi koyunun (1. koyun) memesinden bir hücre alınmış bu hücrenin çekirdeği çıkartılmıştır.
3) Sitoplazması alınan yumurta hücresi ile çekirdeği alınan meme hücresi kaynaştırılarak 2n kromozomlu bir hücre elde edilmiştir.
4) Oluşan 2n kromozomlu hücre mitoz bölünmelerle embriyo halini almış ve farklı bir dişi koyun (3. koyun) rahmine yerleştirilerek gelişmesi sağlanmıştır.
5) Gebelik sonunda doğan koyun genetik olarak 1. koyunun aynısı yani klonu olmuştur.

Gen Terapisi:

Virüsler kullanılarak insanlardaki bozuk genlerin sağlam genler ile değiştirilmesidir.

 

DNA Parmak İzi:

İnsandan alınan DNA  molekülünün enzimler ile parçalanarak bazı uygulamalar sonucu bantlaşma yapması ve bu bantlaşmaların pek çok alanda kullanılmasıdır.

✔ Tek yumurta ikizleri hariç her insanın DNA parmak izi farklıdır.

Kök Hücre:

Bölünme yeteneği fazla ve farklılaşmamış hücrelere kök hücre denir.

✔ Embriyo, kordon kanı ve yetişkin bireylerin bazı dokuları temel kök hücre kaynağıdır.

✔ Yetişkin kök hücreler, vücutta birçok doku ve organ yapısında bulunur. Bulundukları organların hasar görmesi durumunda hasarlı bölgeyi onarırlar.

✔ Embriyonik kök hücreler, embriyo yapısında bulunur; gebelik süresince farklılaşarak canlının fetüs halini almasını sağlar.

✔ İnsandan alınan kök hücreler laboratuvar ortamında geliştirilerek organ ve doku üretiminde kullanılabilir.