Teknolojinin hızla ve hızla ilerlediğini biliyoruz. Biyoloji ve genetik dünyasında da bu böyledir. Bu durumda, birçok kişi bilmiyor CRISPR nedir? ne için olduğunu da. Kısaca insanların genlerini kesip yapıştırmakla görevli bir gen düzenleme tekniğidir. Uzun zaman önce keşfedildi ve ilk meyvelerini çeşitli hastalık ve rahatsızlıkların tedavisinde ve plastiğinde veriyor.
Bu yazımızda size CRISPR'ın ne olduğunu, özelliklerinin neler olduğunu ve neden bu tür bir teknolojinin genetik ve biyoloji alanında kullanıldığını anlatacağız.
CRISPR nedir?
CRISPR, Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats'in kısaltmasıdır. Bu, bakterilerin, hücrelerini istila etmeye çalışan virüslere ve diğer hareketli genetik elementlere karşı kendilerini savunmak için kullandıkları bir mekanizmadır.
CRISPR'ın çalışma şekli çok ilginç. Öncelikle, bakteriler, virüslerin DNA'sının parçalarını bir tür "immünolojik hafıza" olarak kendi DNA'larına dahil eder.. Bu parçalara ayırıcı denir. Daha sonra, bir virüs bir bakteri hücresini enfekte etmeye çalıştığında, bakteri, virüsün DNA'sını kesip yok eden Cas adlı bir protein kompleksine bağlanan kılavuz RNA üretir. Kılavuz RNA, ara parçalarda bulunan bilgilerden oluşturulur ve bakterinin daha önce karşılaştığı virüsleri "hatırlamasına" olanak tanır.
Bu bakteriyel bağışıklık savunması biçimi, son derece hassas gen düzenleme araçları geliştirmek için kullanılmıştır. En popüler teknik CRISPR-Cas9'dur.DNA'yı belirli bir yerde kesmek için Cas9 proteininin değiştirilmiş bir versiyonunu kullanan. Daha sonra genlerin eklenmesi veya silinmesi veya mutasyonların düzeltilmesi gibi DNA'da değişiklikler yapılabilir.
CRISPR teknolojisinin avantajları
CRISPR teknolojisinin en büyük avantajı hassasiyetidir. Kılavuz RNA, belirli bir DNA dizisine bağlanacak şekilde tasarlanabilir, yani düzenleme yalnızca istenen konumda yapılır. Ayrıca, teknik, önceki gen düzenleme tekniklerinden çok daha hızlı ve daha ucuzdur.
CRISPR teknolojisi oldukça ümit verici olsa da etik ve güvenlikle ilgili soruları da gündeme getiriyor. Gen düzenleme, genetik hastalıkları tedavi etmek için kullanılabilir, ancak "özel" bebekler yaratmak için de kullanılabilir veya gelecek nesillere aktarılan germ hattında değişiklikler yapmak. Ayrıca, düzenlemedeki hatalar, kanser veya diğer hastalıklar gibi öngörülemeyen sonuçlara yol açabilir. Pek çok insan bunu "Tanrıyı oynamaktan" daha fazlası olarak tartışıyor.
gen düzenleme
Doğada, organizmalar büyümelerini kontrol eden genetik bilgilere sahiptir. Gen düzenleme, bir organizmanın DNA'sını farklı amaçlarla değiştirmek için kullanılabilen bir grup tekniktir. Düzenlemenin genetik modifikasyonla aynı şey olmadığına dikkat etmek önemlidir. Öncelikle modifikasyonda olduğu gibi başka türlerden DNA kullanılmaz.
Genetik mühendisliği olarak da bilinen biyogenetik, biyoloji ve genetiği birleştiren bir disiplindir. Uygulaması biyoteknoloji alanındadır. Gen düzenleme, üzerinde hareket etmek istediğiniz DNA parçasının tespit edildiği bir işlemdir., kaldırıldı ve başka bir yeni parça ile değiştirildi. Çelişkili parçalar çıkarıldıktan sonra, hücresel makine kontrolü ele alır ve dizinin kendisini onarabilir. Bu teknikleri kullanarak, bilim adamları istenen hedeflere ulaşmak için gerektiğinde DNA ekleyebilir, çıkarabilir veya değiştirebilir.
Bu nedenle CRISPR, Cas proteinlerinin uygun tanıma RNA'sının varlığında DNA'yı parçalama yeteneğine dayanan yenilikçi bir gen düzenleme teknolojisidir. RNA laboratuvarda sentezlenebildiğinden, düzenleme olanakları neredeyse sınırsızdır.
Ana kullanımlar
CRISPR teknolojisi, genomdaki değişiklikleri son derece hassas bir şekilde tanıtmak için kullanılır. Ana uygulamasında aşağıdakilere sahibiz:
- tıbbi uygulamalar, HIV'i ortadan kaldırmak veya Duchenne kas distrofisi, Huntington hastalığı, otizm, progeria, kistik fibroz, üçlü negatif kanser veya Angelman sendromu gibi hastalıkları tedavi etmek için denemeler olarak. Araştırma ayrıca, tespit etmek için bir teşhis testi olarak kullanılıp kullanılamayacağını belirlemeye çalışıyor.
- Böcekler tarafından bulaşan bulaşıcı hastalıklarla savaşırsıtma, zika, dang humması, chikungunya veya sarı humma gibi.
- Bitkisel biyoteknoloji. CRISPR teknolojisi, çevreye daha iyi uyum sağlayan, kuraklığa veya zararlılara dayanıklı bitki çeşitleri üretmek için kullanılabilir. Organoleptik özellikler, fizikokimyasal özellikler de dahil olmak üzere, insan tüketimine daha uygun hale getirmek için değiştirilebilir.
Hayvan teknolojisinde, örneğin tipik hastalıklara dirençli sürüler yaratmak gibi tür iyileştirmeleri sağlamak için kullanılabilir. Şu anda, tek bir genin neden olduğu hastalıkları tedavi etmek için onaylanmış ve bu gen düzenleme yoluyla teorik olarak tedavi edilebilecek hiçbir CRISPR teknolojisi yoktur. Bu nedenle tıbbi uygulamalar, pratik olmaktan çok teorik bir alan olup, halihazırda deneysel bir temele sahiptir.
CRISPR ve biyoetik
Gen düzenlemeye yönelik CRISPR teknolojisi, biyoetik ile ilgili çeşitli zorluklar sunar. Ana uygulamalar olumlu olmakla birlikte, Bu uygun maliyetli teknolojiyi herkesin kullanımına sunarken belirli engellerin üstesinden gelinebilir.
Birincil sanayi, tarım ve hayvancılıktaki gen düzenleme uygulamaları ise, insanlara faydalı olmayı amaçladıkları sürece olumludur. Elbette her vakayı ayrı ayrı incelemek gerekiyor. Örneğin, bitki türlerini haşerelere karşı dirençli hale getirmek için manipüle etmek, muazzam bir insan ilgisidir.
Öte yandan, ekosistemlere yapılan müdahaleleri ele alacak olursak, beklenmeyen herhangi bir değişiklik ciddi veya kontrol edilemeyen sorunlara yol açabileceğinden daha temkinli davranmalıyız.
Tıbbi uygulamalar açısından, gen düzenleme teknolojisinin insanlarda kullanılması çok yüksek güvenlik garantileri gerektiriyor, sadece etkin bir tedavisi olmayan veya halen önemli yan etkileri olan hastalıklarda kullanılabilir. Son olarak, embriyo gen düzenlemesi bilimsel veya etik açıdan haklı değildir.
Umarım bu bilgilerle CRISPR'ın ne olduğu ve özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.