fbpx
Connect with us

Genetik

Bill Gates’den Laboratuvar ürünü etlerin CRISPR tekniğiyle üretilmesine destek

Published

on

İçlerinde Bill Gates ve Richard Branson gibi isimlerin de olduğu girişimcilerin desteğini alan Memphis Meats adlı şirket CRISPR tekniği ile laboratuvar ortamında et üretmeye hazırlanıyor.

Hayvan hücreleri kullanılarak laboratuvar ortamında et üretildiğini birçoğumuz duymuştur. Son günlerde adını sıkça duyduğumuz başka bir gelişme de bilim insanlarının DNA üzerinde değişiklik yapmasına olanak veren CRISPR yöntemi.

Business Insider’a (BI) göre ise en az iki girişim, yukarıda bahsedilen yöntemleri birleştirmeye hazırlanıyor. CRISPR tekniği ile laboratuvar ürünü etlerin birleşimi sonucu, sürdürülebilir yiyecek alanında yeni kapıların açılabileceği ifade ediliyor.

Laboratuvar ortamında et üreten Memphis Meats şirketi, Bill Gates ve Richard Branson gibi teknoloji dünyasının önde gelen isimlerinden aldığı destekle iki patent başvurusu yapmış gibi görünüyor. Söz konusu birliktelik neticesinde CRISPR yöntemiyle gerçek tavuk ve kırmızı et dokusu üretilebilecek.

BI’ın elde ettiği bilgiye göre patentlerden biri, tavuk ile büyükbaş hayvan hücreleri vasıtasıyla beslenme alanında kullanılacak çizgili kas üretimi üzerine odaklanıyor.

Daha çevreci ve ucuz et üretimi

Bir Memphis Meats sözcüsü, “Ürünlerimizi halk sağlığı ile çevreyi daha iyi gözetecek biçimde geliştirebilecek ve insanlara ucuz ürün sunabilecek yöntemler üzerinde çalışıyoruz.” ifadelerini kullanmış. Aynı sözcü, CRISPR yöntemiyle üretilen etlerin tüketicilere ulaşıp ulaşmayacağı konusunda bir yorum yapmaktan kaçınmış.

Laboratuvar ürünü etlerin CRISPR yöntemiyle üretilme ihtimali ise özellikle hayvan hakları savunucuları için önemli gelişmeler vadediyor. Bilim insanları halihazırda, laboratuvar ürünü et üretmek için “büyükbaş cenin serumu” denen bir karışım kullanıyorlar. Besin zengini olan bu serum; kesilmek üzere tutulan ve hamile olan ineğin cenininden, kapalı bir ortamda kan alınması yöntemiyle hazırlanıyor. Haliyle de söz konusu yöntem birçok insanın tepkisini çekiyor.

Eğer başarı sağlanabilirse, kesim etlere göre CRISPR tekniği ile üretilen etlerin hücre kalitesi artacak. New Age Meats CEO’su Brian Spears ise daha lezzetli, sağlıklı ve sürdürülebilir ete kavuşma şansımız olacağını iddia ediyor.

Editör / Yazar: Ezgi SEMİRLİ

Kaynak: https://www.businessinsider.com/silicon-valley-startups-using-crispr-chicken-beef-memphis-meats-new-age-meats-2019-3

Genetik

50 yıl önce dondurulan koç spermleri başarılı bir şekilde döllendi

Published

on

1968’den bu yana Sidney’deki bir laboratuvarda saklanan meninin buzları çözüldü ve sadece 12 ay boyunca dondurulmuş spermlerinki kadar yüksek canlı doğum oranıyla sonuçlanan, 34 Merinos koyununu döllemek için başarıyla kullanıldı. Sidney Üniversitesi Ziraat Enstitüsü Yaşam ve Çevre Bilimleri Fakültesi’nden Doçent Simon de Graaf, “Bu açık bir şekilde spermin uzun süreli dondurularak depolanmasının canlılığını göstermektedir. Sonuçlar sıvı azottaki 50 yıllık dondurulmuş depolamaya rağmen verimliliğin korunduğunu göstermektedir” dedi. Doçent Simon de Graaf “Kuzular geçen yüzyılın ortalarındaki Merinos koyunlarda görülen, cilt yüzey alanını ve yün verimlerini en üst düzeye çıkarmak için seçilmiş bir özellik olan vücut kırışıklıklarına sahip. Merinos cinsi koyun, o zamandan beri kıvrımlar koyun kırpmada ve sinek üşüşmesinde zorluklara yol açtığı için tercih edilmez oldu.”dedi.

Doçent Doktor Simon de Graaf ve Dr Jessica Rickard

Bu projedeki meslektaşı Dr Jessica Rickard, “Bunun, dünyadaki herhangi bir türün saklanan en eski spermleri olduğuna ve kesinlikle yavrular üretmek için kullanılan en eski sperm olduğuna inanıyoruz” dedi. Doçent de Graaf en çok ilgisini çekenin henüz yayınlanmamış olan bulguların, üreme biyolojisi ve genetik yönler olduğunu söyledi. “Artık yün endüstrisinin 50 yıllık seçici üreme dönemindeki genetik ilerlemesine bakabiliriz. O zamanlardan beri daha iyi ve daha verimli koyunlar üretmeye çalışıyoruz” dedi. “Bu bize kıyaslama ve karşılaştırma için bir kaynak veriyor.” Dr. Rickard, Sydney Ziraat Enstitüsü’nde doktora sonrası McCaughey Araştırma Görevlisidir. Hayvan Üreme Grubu’ndaki çalışmaları ile Sydney Üniversitesi’ndeki veterinerlik ve biyolojik bilimlerde güçlü hayvan üreme araştırma geleneğini sürdürmektedir.

Koyun spermleriı (Resim: Sidney Üniversitesi)

Rickard, saklanan spermin suni döllenme için uygun olup olmadığını belirlemek için orijinal çalışmayı yaptı. Bu, (-196) derecede büyük sıvı azot kaplarında küçük topaklar halinde depolanan spermin çözülmesini içerir. O ve arkadaşları, 50 yaşındaki spermin hareketliliğini, hızını, canlılığını ve DNA bütünlüğünü belirlemek için sperm kalitesi üzerinde in vitro (İn vitro, sıklıkla biyoloji ve tıp alanlarında kullanılan ve “laboratuvar ortamında ya da yapay koşullarda” manası taşıyan bir terimdir. Örneğin, yapay ortamda hazırlanmış doku örnekleri ya da bakteri ekinleri üzerinde denenen herhangi bir ilacın etkisi “in vitro” olarak çalışılmış olur.) testler yaptılar. Dr. Rickard, “Bu sonuç için şaşırtıcı olan, 50 yıl boyunca dondurulmuş sperm ile bir yıl boyunca dondurulmuş sperm arasında hiçbir fark bulamadık” dedi. Döllenmiş 56 koyundan 34’ü başarıyla hamile kaldı. 19 hayvandan yakın zamanda alınan dondurulmuş spermlerle 1048 dişi döllenmiş ve bu dişilerden 618 tanesi başarılı bir şekilde hamile kalmıştır.

1968 yılında spermleri dondurulan koçlardan birisi

Bunlar karşılaştırıldığında, 50 yaşındaki sperm için yüzde 59′, son zamanlarda dondurulmuş sperm için yüzde 61 başarılı hamilelik oranı demektir ki bunlar istatiksel olarak eşittir.  Orijinal meni örnekleri, 1960’larda Walker ailesinin sahip olduğu koçlardan bağışlandı. 1968’de Dr. Steven Salamon tarafından dondurulmuş olan örnekler, Walkers’ın sahip olduğu, 1963’te doğan ‘Sir Freddie’ de dahil olmak üzere dört koçtan geldi. Walker ailesi şimdi Yass Plains ‘Woolaroo’da, 8000 koyuna sahip ve Sidney Üniversitesi’ndeki çalışmalara hala destek sağlamaktadır.

Editör / Yazar: Zahide Solak

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190317150422.htm

Continue Reading

Bilim

Gen Terapisi Doğuştan Sağır Fareleri Kalıcı Olarak İyileştirdi

Published

on

Soldaki resim insan kulağının şematik bir gösterimidir. Ses dalgaları kulak kepçesi ve kulak kanalından oluşan dış kulak tarafından toplanır. Kulak zarı ve kulak kemiklerinden oluşan orta kulak ses dalgalarını, işitme mesajlarını merkezi sinir sistemine iletmekten sorumlu işitme organı kohleanın bulunduğu iç kulağa iletir. Sağdaki resim, kohlea içindeki işitsel duyusal epitel hücrelerinin immünofloresan görüntüsünü gösteriyor. İç saç hücrelerindeki (inner hair cells) otoferlin immunofloresan boyayla yeşile boyanır. Otoferlin bu hücrelerin hemen hepsinde bulunur. İç kısım, aktarılmamış bir iç saç hücresini gösteren yüksek büyütme alanıdır.

Miami, Columbia ve San Francisco üniversiteleri ile işbirliği içinde, Institut Pasteur, Inserm, CNRS, Fransa’da Collège de France, Sorbonne Üniversitesi ve Clermont Auvergne Üniversitesi’nden bilim adamları, doğuştan genetik sağırlığın en sık görülen vakalarından birini temsil eden işitme bozukluğu olan DFNB9 sağırlığı olan yetişkin bir farenin tekrardan duyabilmesini sağladılar. DFNB9 sağırlığına sahip kişiler, işitsel duyusal hücre sinapslarında ses bilgisini iletmek için gerekli olan bir protein olan otoferlin’i kodlayan gende bir defekt olduğu için duyamazlar. Bilim adamları bu genin, yetişkin bir DFNB9 fare modelinde kohlea içine enjeksiyonunu gerçekleştirerek, işitsel sinaps fonksiyonunu ve işitme eşiklerini normal seviyeye yakın bir şekilde başarıyla geri döndürebildiler. PNAS dergisinde yayınlanan bu bulgular, DFNB9 hastalarında gelecekteki gen terapisi denemeleri için yeni yollar açmaktadır.  Sendromsuz doğuştan sağırlık vakalarının yarısından fazlasının genetik bir nedeni vardır ve bu vakaların çoğu (~yüzde 80) otozomal resesif sağırlık formlarından (DFNB) kaynaklanmaktadır. Kohlear implantlar şu anda bu hastalarda işitmeyi sağlayabilmek için tek seçenektir.
Adeno ile ilişkili virüsler (AdenoAssociatedViruses), insan hastalıklarını tedavi etmek için terapötik gen aktarımı için en umut verici vektörler arasındadır. AAV bazlı gen terapisi, sağırlığın tedavisi için umut verici bir terapötik seçenektir, ancak uygulanması potansiyel olarak dar bir terapötik pencere ile sınırlıdır. İnsanlarda, iç kulak gelişimi uterusta tamamlanır ve yaklaşık 20 haftalık gebelikte işitme mümkün olur. Ek olarak, doğuştan sağırlığın genetik formları genellikle yenidoğan döneminde teşhis edilir. Bu nedenle, hayvan modellerinde gen terapisi yaklaşımları bunu hesaba katmalı ve işitme sistemi zaten mevcutken, bir gen enjeksiyonundan sonra gen terapisi etkinliği gösterilmelidir. Başka bir deyişle, terapi mevcut sağırlığı tersine çevirmelidir. CNRS araştırmacısı İşitme Ünitesi Genetiği ve Fizyolojisi (Institut Pasteur / Inserm) ve projenin koordinatörü Saaïd Safieddine başkanlığındaki ekip, doğuştan genetik sağırlık vakalarının yüzde 2 – yüzde 8’ini oluşturan DFNB9 fare modelini kullandı.  DFNB9 sağırlığına, iç saç hücresi sinapslarında ses bilgisinin iletilmesinde kilit rol oynayan bir protein olan otoferlini kodlayan gendeki mutasyonlar neden olur. Otoferlini eksik olan mutant fareler, algılanabilir duyusal epitelyal kusurların bulunmamasına rağmen bu sinapslar, ses uyarımına cevap olarak nörotransmiterleri serbest bırakamadıkları için duyma gerçekleşmez. Bu nedenle DFNB9 fareleri, geç bir aşamada uygulandığında viral gen terapisinin etkinliğini test etmek için uygun bir model oluştururlar. Bununla birlikte, AAV’ler sınırlı DNA paketleme kapasitesine (yaklaşık 4.7 kilobaz (kb)) sahip olduklarından, bu tekniği, kodlama bölgesi (cDNA) 6 kb olan otoferlin kodlayan gen gibi 5 kb’yi geçen genler için kullanmak zordur. Bilim adamları, ikili AAV stratejisi olarak bilinen bir AAV yaklaşımını uyarlayarak bu sınırlamayı aşmışlardır, biri otoferlin cDNA’nın 5′-ucu ve diğeri 3′-ucunu içeren iki farklı rekombinant vektör kullanır. Yetişkin mutant farelerde vektör çiftinin tek bir kohlea içi enjeksiyonu, 5 ‘ve 3’-uç DNA segmentlerini yeniden birleştirerek otoferlin kodlama bölgesini yeniden yapılandırmak için kullanıldı, ardından bu iç saç hücrelerinde otoferlin ekspresyonunun uzun süreli restorasyonuna yol açtı ve daha sonra da işitme yetisi geri kazanıldı. Böylece bilim adamları, iki vektör kullanılarak kohleada parçalanmış cDNA’nın viral transferi kavramının ilk kanıtını elde etmişler, bu yaklaşımın farelerde otoferlin üretmek ve kalıcı sağırlık fenotipini kalıcı olarak düzeltmek için kullanılabileceğini göstermişlerdir. Bilim adamları tarafından elde edilen sonuçlar, DFNB9 sağırlığı olan hastalarda lokal gen transferi için terapötik pencerenin, düşünülenden daha geniş olabileceğini ve bu bulguları diğer sağırlık biçimlerine genişletme umudunu ortaya koymaktadır. Bu sonuçlar dosyalanan patent başvurusunun konusudur. Birinci paragrafta belirtilen kurumlara ek olarak, bu araştırma, Fransız Tıbbi Araştırma Vakfı, Avrupa Birliği (TREAT RUSH) ve Fransız Ulusal Araştırma Ajansı (EargenCure ve Lifesenses LabEx) tarafından finanse edildi.
Editör/Yazar: Zahide Solak
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/02/190219111643.htm

Continue Reading

Bilim

Bilim insanları, İlk Kez Olarak Dört Harfli Sentetik DNA Üretti

Published

on

Dünya, baş döndürücü yaşam formları dizisine sahip olabilir ancak kendimizinkinden farklı DNA’ya dayanan bir yaşam biçimi referansımız olmadığından biyolojimiz tek başına veri noktası olmaya devam ediyor. Şimdiyse, bilim insanları yaşamın ne olabileceğine dair sınırları zorlamak için ipleri ellerine alıyor. NASA tarafından finanse edilen ve Uygulamalı Moleküler Evrim Kurumu tarafından yürütülen Amerika’daki araştırma ilaveten dört nükleotit bazına sahip olan, DNA çift sarmalının tamamen yeni bir türünün yaratılmasına yol açtı. Adına, Japoncada “sekiz harf” anlamına gelen kelime olan hachimoji DNA’sı dendi ve timin bazı (T) ile eşleştirilmiş adenin bazına (A) ve sitozin bazı (C) ile eşleştirilmiş guanin bazına (G) mevcut partlerliklere eklemek için iki yeni “çift” içerir. Doğanın kendi genetik yazısını genişletmek için yapılan bu çalışma size biraz aşina gelebilir. Zira aynı bilim insanları 2011 yılında zaten başarılı bir şekilde iki yeni harfi sıkıştırmıştı. Henüz geçen yıl daha geniş bir alfabenin, yine altı harfle, başka bir sürümü canlı bir organizma içinde çalışması için üretildi. Şimdiyse, bir üstün başarı örneği gibi gelebilecek bu durumda, araştırmacılar daha da standartların dışında nükleotidler geliştirmek için plançetelerine gittiler. Yine de formül defterindeki kod sayısını iki katına çıkarmak gibi bir amaçları var. Kimyacı Steven Benner, “Bu çalışma, hachimoji DNA’sındaki şekil, boyut ve yapının rollerini dikkatlice analiz ederek dünya dışı yaşamda bilgi depolayabilecek molekül türlerini anlayışımızı genişletiyor” diyor. Çok çeşitli çevresel koşullar altında doğal DNA’nın kararlılığı ve işlevselliği hakkında zaten çokça şey biliyoruz ve daha basit organik malzemelerden canlı kimyaya olan evrimi açıklayan olası senaryoları yavaş yavaş ayırıyoruz. Ancak, genetik bir sistemin nasıl evrimleşebileceğini gerçekten anlamak için, temel kimyasının sınırlarını sınamalıyız. Hachimoji DNA’sı kesinlikle buna izin veriyor. P, B, Z ve S olarak konulan yeni kodlar pürinler ve primidinler olarak kategorize edilmiş olanlarla aynı tür azot moleküllerine dayanmaktadır. Benzer şekilde, kendi baz çiftlerini oluşturmak için hidrojen bağları ile bağlanırlar ve sonucunda S, B ile bağlanır ve P, Z ile bağlanır. İşte tüm benzerliklerin yok olduğu nokta burası. Bu yeni “harfler”, potansiyel olarak geçişini ve bükülüşünü etkileyen çift sarmal yapıya düzinelerce yeni kimyasal parametre getiriyor. Molekülün kararlılığını öngören, daha sonra bu “yabancı” DNA’dan yapılan mevcut yapıları gözlemleyen modeller tasarlayarak, araştırmacılar genetik bir şablonun temelleri söz konusu olduğunda, gerçekten önemli olanı daha iyi donanımlı hale getirmektedir. Araştırmacılar, doğal ve sentetik bazların farklı biçimlerinden oluşan yüzlerce hachimoji sarmalı ürettiler ve daha sonra ne kadar iyi dayandıklarını görmek için onları çeşitli koşullara maruz bıraktılar. Yeni harflerin nasıl davrandığına dair birkaç küçük fark olsa da, hachimoji DNA’sının mutasyona uğrayıp gelişebilen, bilgi taşıyan bir şablon olarak işe yaramayacağına inanmak işten bile değil.

Ekip, sadece sentetik harflerin hızlı bir şekilde, parçalanmadan yeni kodlara katkıda bulunabileceğini göstermedi, aynı zaman da diziler de sentetik RNA versiyonlarına çevrildi. Çalışmaları ikinci bir kökenin çok altında kalıyor. Lâkin bunun gibi yeni bir DNA formatı, yaşayan kimyanın evrende başka bir yere benzeyebileceğini, ya da benzeyemeyeceğini, belirlemeye yönelik bir adımdır. NASA’ya ait Planetary Science Division’ın müdür vekil Lori Glaze, “Yaşam tespiti, NASA’nın gezegen bilimi görevlerinin gittikçe daha önemli olan bir hedefidir ve bu yeni çalışma, aradığımız şeyin kapsamını genişletecek etkili araçlar ve deneyler geliştirmemize yardımcı olacak” diyor.Kendi DNA’ mızla birlikte çalışabilecek ayrıca hedefimize yakın uygulamalara sahip olan yeni bazlar oluşturmak, yalnızca hayatı farklı bir kod tabanıyla yeniden programlamak için bir yöntem değil, aynı zamanda yeni tür nanoyapılar oluşturma çabamızdır. Gökyüzü, gerçekten sentetik DNA’nın sınırı değildir. Bu çalışma bizi yıldızlara kadar götürecek ve tekrar geri getirecektir. Araştırma Science’ta yayımlanmıştır.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/scientists-made-synthetic-dna-using-8-letters-and-it-could-help-us-find-aliens
Çeviri: Buğrahan Duymaz

Continue Reading

Öne Çıkanlar