Genetik Muhendisliği Ne İş Yapar

Genetik Muhendisliği ve Calışma Alanları

Meslek secimi
Genetik muhendisliği tanım ve amacı
Tercihlerinizde yol gostermek ve yardımcı olmak amacıyla,geleceğin populer meslekleri arasında yer alan Genetik Muhendisliği hakkında bilgiler

Genetik muhendisliği, canlıların kalıtsal ozelliklerinin değiştirilerek, onlara yeni işlevler kazandırılmasına yonelik araştırmalar yapan bilim alanıdır
Bu uygulamalarla uğraşan bilim insanlarına Genetik Muhendisi denir Genetik muhendisleri, genlerin yalıtılması, coğaltılması, farklı canlıların genlerinin birleştirilmesi ya da genlerin bir canlıdan başka bir canlıya aktarılması gibi calışmalarla uğraşırlar

Genetik muhendisliği icin, rekombinant DNA teknolojisi, gen klonlaması, DNA klonlaması, genetik manuplasyonmodifikasyon veya gen ekleme (splays) bircok bilim insanınca eş anlamlı olarak kullanılabilmektedir

Genetik muhendisliği etki alanı son derece geniş bir meslek, bilim ve muhendislik dalı olup, genlerle yapılabilen uygulamalar, calışmalar anlamına gelmektedir Bircok bilim dalına ait bilgilerin ve ceşitli ozel tekniklerin, canlılarla ilgili temele ve uygulamaya ait sorunların cozulmesi icin genellenecek olursa, molekuler biyoloji hakkındaki bilgimizin artmasına yardım eden cok etkili bir araştırma aracıdır da

Gregor Mendel genetiğin ve bu bilimle ilgili yapılan calışmaların kurucusu olarak kabul edilip, “Genetiğin Babası olarak anılmaktadır

Tanım ve amac

Genler , bir organizmanın ozelliklerini belirleyen kimyasal bilgiyi taşır Genler değiştirilerek bir organizmaya istenilen ozellikler kazandırılabilir

Genetik muhendisliği, genetik analiz yapmak ya da istenilen ozellikte canlıları geliştirmek amacıyla, bir tur icinde veya farklı turlere ait organizmaların genleri uzerinde planlı olarak yapılan işlemleri kapsamaktadır Bu teknoloji, en genel bicimiyle, insanlar tarafından belli bir amaca yonelik olarak genetik materyal uzerinde yapılan calışmalar olarak tanımlanabilir Boyle geniş bir tanım, bitki ve hayvan ıslahını ve bu bağlamda genetiği ve molekuler biyolojiyi kapsamaktadır

Genetik uygulamalar temelde insanlar acısından ekonomik bakımdan onemli calıları ve onların urunlerinin iyileştirilmesini kapsar Buna ait ilk bilinen ornekler, yabani bitki ve hayvanların insanların ve diğer turlerin hizmetine sokulması amacıyla iyileştirilmesidir

Bu teknoloji ortaya cıkmadan onceleri de genetik, endustri, tarım ve hayvancılıkta kullanılmaktaydı Hatta insanlar gocebe yaşam tarzından kurtulduktan sonra, hicbir bilimsel bilgi olmadan sadece gozlemleriyle doğada meydana gelen mutasyonlar ve ceşitlilikler sonucu ortaya cıkan değişik ozellikteki bitki ve hayvanlar icinde amacları icin en uygun ozellikteki olanlarını bulmuş ve ıslahını yapmışlardır Klasik bitki ve hayvan yetiştiriciliğinin ve iyileştirilmesinin başlangıcını oluşturan bu yaklaşımın temeli doğada meydana gelen mutasyon ve rekombinasyonlara dayanmaktadır

Tarihce

Islah ile ilgili ilk uygulamaların yaklaşık 17000 yıl kadar once Nil vadisinde başladığı sanılmaktadır Cağlar boyu suregelen, onceleri tamamen gelenek ve gorguye dayanan, sonraları da ozellikle genetiğin ilerlemesiyle, bu bilim dalından elde edilen bilgiye dayanarak yapılan uygulamalar sadece doğal ceşitlenme işleyişlerini temel almış ve kontrollu dollenmeyi ardışık secilime bağlamıştır

Bu yuzden canlılarda istenilen ozelliklerin eldesi sadece tur icinde kısıtlı kalmış ve buyuk olcude rastlantıya dayanmıştır Bu kısıtlanmayı kırmak isteyen araştırmacılar, ozellikle bitki ıslahcıları ceşitli teknikler geliştirerek doğal olarak eşleşmeyen turler arasında gen aktarımları yapmayı ve bunların sonucunda ceşitliliği oluşturmayı başarmışlardır Bu nedenle klasik ıslahcıların dışında bu şekilde calışan araştırmacıların ilk gen muhendisleri oldukları kabul edilebilir

1960′lı yıllarda somatik hucrelerin birbirleriyle kaynaşabildiklerinin bulunmasıyla, belli bir amaca yonelik ceşitlilik calışmlarına yon ve hız kazandırmıştır Genetiğin bir alt dalı olarak gelişen somatik hucre genetiğine daynarak gen aktarımı calışmaları somatik hucre duzeyinde, eşeyli uremenin dışındaki yollarla da yapılmaya başlanmıştır

1970′li yılların başında ise; temel ve teknik bilginin birikimiyle, istenilen amaca uygun gen kombinasyonu yapılası calışmaları molekuler (nukleik asit) duzeyine indirilmiş ve gunumuzde genetik muhendisliği denince akla gelen rekombinant DNA teknolojisinin temelleri atılmıştır Bu teknoloji genetik muhendisliğindeki en etkili ve carpıcı gelişmedir

Uygulamalar

Genetik muhendisliği, biliminsanlarının genleri bir organizmadan alıp diğerine aktarmalarına imkan veren bir teknolojidir Bu teknoloji; nukleik asit hibridizasyon, rekombinant DNA, PCR, RNA,hucre kulturu ve monoklonal antikor tekniklerini icerir

Genetik muhendisliği, biyoteknolojinin doğrudan bir alt dalı olmayıp, ayrı bir teknolojidir Fakat modern biyoteknolojinin uğraşlarının hemen hepsinde, ozellikle son yıllarda, biyoteknoloji gelişimine buyuk katkılar sağlamaktadır

Bunlardan en başarılı ve yaygın olan DNA tekniğinde, in vitro koşullarda; nukleik asit molekullerinde kesme (restruksiyon) enzimlerinin kullanılmasıyla, DNAnın istenilen bolgesinin kesilip cıkarılması ve kesilen parcanın ligaz enzimi kullanılarak “vektor adı verilen taşıyıcıya yapıştırılması işlemleri uygulanır Daha sonra plazmid bakteri icine yerleştirilerek rekombinant DNAnın normal hucresel aktivitesine devam etmesi sağlanır Bu teknolojiyle, genlerin ait oldukları canlının genomundan yalıtılması ve coğaltılmasına, yapı ve işlevlerinin araştırılmasına, değişik turlere ait canlılara aktarımına ve urunlerin daha verimli şekilde eldesine olanak verilmektedir

Genetik muhendisliğinin calışmalarından elde edilen sonuclar iki yonde değerlendirilebilir:

Bilimsel katkı

Temelde molekuler biyolojiyle doğan bu teknolojiyle, hic bilinmeyen pek cok konu aydınlatılmıştır Netice de molekuler biyoloji ve genetik muhendisliği karşılıklı olarak birbirlerini geliştirmektedirler

Uygulama alanlarına katkı

Genetik muhendisliğinin uygulama alanlarının başında endustri gelmektedir Ceşitli endustriyel urunlerin (ilac, besin vb) istenilen nitelikte ve miktarda eldesi icin yapılan calışmalar bu teknolojinin daha da gelişmesine neden olmuştur Tıpta ozellikle kalıtsal hastalıklarının tanısının yapılmasında, tarım ve hayvancılıkta istenilen ozelliklerdeki urunlerin eldesinde, cevre kirliliğin onlenmesi, madencilik vb gibi pek cok alanda yine genetik muhendisliği kullanılmaktadır

Bugun, genetik muhendisliğinin bitki ve hayvanlarda uygulanmasıyla daha iyi ve sağlıklı yiyecekler, daha guvenli temiz bir cevre ve sağlık alanındaki gelişmeler insanlara sunulmuştur Gunumuzde buyuk bir hızla gelişen bu teknoloji, ozellikle gelişmiş ulkelerde bir yarış halini almıştır Hemen hemen tum cevreler 21 yuzyılın “biyoloji cağı olacağı goruşunu, buyuk olcude molekuler duzeyde ve biyoteknolojide genetik muhendisliği tekniklerinin gelişmeleriyle ilişkilendirmektedir