Genetik mühendisliği, bazen genetik modifikasyon olarak adlandırılır. Bir organizmanın genomunda DNA’yı değiştirme sürecidir. Bu bir baz çiftinin değiştirilmesi anlamına gelebilir (AT veya CG). DNA’nın tüm bölgesini silme veya bir genin ek bir kopyasını ekleme şeklinde de olabilir.
Aynı zamanda DNA’yı başka bir organizmanın genomundan çıkarmak ve onu bireyin DNA’sı ile birleştirmek anlamına da gelebilir.
Genetik mühendisliği, bilim insanları tarafından bireysel bir organizmanın özelliklerini geliştirmek veya değiştirmek için kullanılır. Örneğin, genetik mühendisliği besin değeri daha yüksek olan veya herbisitlere maruz kalmayı tolere edebilen bitkiler üretmek için kullanılabilir.
Genetik mühendisliği nasıl çalışır?
Genetik mühendisliği sürecini açıklamak için bir protein olan insülini örnek alalım. Kanımızdaki şeker seviyelerini düzenlemeye yardımcı olur.
Normalde insülin pankreasta üretilir, ancak tip 1 diyabetli kişilerde insülin üretiminde bir sorun var. Bu nedenle diyabetli insanlar kan şekeri seviyelerini kontrol etmek için insülin enjekte etmek zorundadır.
Genetik mühendisliği, maya ve bakterileri kendimizdekine çok benzeyen bir tür insülin üretmek içinkullandı,E. colibakterisi gibi.
Bu genetik olarak değiştirilmiş insülin olan ‘Humulin’ 1982 yılında insan kullanımı için lisanslanmıştır.
Genetik mühendisliği süreci
- Plazmid adı verilen küçük bir dairesel DNA parçası bakteri veya maya hücresinden elde edilir.
- Daha sonra kısıtlama enzimleri olan ‘moleküler makas’ ile dairesel plazmidden küçük bir bölüm kesilir.
- İnsan insülini için gen, plazmiddeki boşluğa sokulur. Bu plazmid şimdi genetik olarak modifiye edilmiştir.
- Genetiği değiştirilmiş plazmid, yeni bir bakteri veya maya hücresine sokulur.
- Bu hücre daha sonra hızla bölünür ve insülin yapmaya başlar.
- Hücreler ne kadar bölünürse, o kadar fazla insülin üretilir.
- Fermantasyon tamamlandığında, karışım insülini serbest bırakmak için filtrelenir.
- Daha sonra insülin saflaştırılır ve diyabetli hastalara dağıtım için şişelere ve insülin kalemlerine paketlenir.
Genetik mühendisliği başka ne için kullanılır?
Oluşturulacak ilk genetik olarak değiştirilmiş organizma 1973’te bir bakteriydi. 1974’te farelere aynı teknikler uygulandı. 1994 yılında ilk genetik olarak değiştirilmiş gıdalar kullanıma sunuldu.
Bitkilerde, patates, domates ve pirinç gibi ürünlerin dayanıklılığını, besin değerini ve büyüme oranını artırmak için genetik mühendisliği uygulanmıştır.
Hayvanlarda, sütlerinde kistik fibrozu tedavi etmek için kullanılabilecek terapötik bir protein üreten koyunlar veya bilim adamlarının Alzheimer gibi hastalıklar hakkında daha fazla bilgi edinmelerini sağlamak için karanlıkta parlayan solucanlar geliştirmek için kullanılmıştır.
Alzheimer hastalığı ve solucan
Nematod solucanı C. elegans (İplik Kurdu), tüm sinir sisteminde sadece yaklaşık 300 hücreye sahiptir ve bu da onu Alzheimer hastalığını incelemek için çok basit bir model yapar.
C. elegans’ın genetik materyali, solucanın araştırmacıların incelemek istediği spesifik proteinleri üretmesi için kolayca genetik olarak modifiye edilebilir.
İnsanlarda APP geni, Alzheimer hastalığı olan kişilerin özelliği olan amiloid plaklarla ilişkili bir proteini kodlar.
Bu nedenle, Alzheimer’ı incelemek için araştırmacılar, solucanın sinir hücrelerini APP genini içerecek şekilde genetik olarak tasarladı ve etkili bir şekilde Alzheimer hastalığı oluşturdu.
Solucanda üretilen APP proteinini yeşil floresan proteini ile etiketleyerek APP ile temas eden tüm hücrelerin solucan yaşlandıkça öldüğünü görmeyi mümkün kıldı.
Araştırmacılar daha sonra solucandaki Alzheimer hastalığının ilerlemesini izleyebildi ve Alzheimer hastalığı olan insanlarda APP’nin rolünü anlamaya çalıştılar.
Genetik mühendisliğin’de iş imkanı varmı?
Genetik Mühendisliği araştırma odaklı bir alandır ve bu nedenle genetik araştırma mühendisleri için iş açıkları çok yüksektir. Yeterli eğitim ve deneyime sahip Genetik Mühendisleri, üniversitelerde ve kolejlerde kolayca öğretmenlik pozisyonu alabilirler. Biyoteknoloji endüstrilerinde ve ilaç endüstrilerinde Genetik Mühendisleri için Araştırma ve Geliştirme adlı bir bölüm bulunmaktadır.
Genetik Mühendisi Ne Kadar Maaş Alır?
Genetik mühendisleri, bir organizmanın özelliklerini değiştirmek için DNA parçalarını yeniden düzenleyen veya bitkileri ve hayvanları daha sağlıklı ve olumsuz çevresel koşullara karşı dirençli hale getirmek için türler arasında genetik özellikleri aktaran biyomedikal mühendisleridir.
En düşük 14.550 En yüksek 20.240 tl (2022 verileri)