Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği, Soyu Tükenmiş Türleri Yeniden Canlandırmanın Anahtarı Olabilir mi?

On yıl önce icat edilen fakat hala önemi fark edilememiş olan MAGE teknolojisi; bizonlardan dağ keçilerine, mamutlardan dinozorlara kadar soyu tükenmiş hayvanların yeniden yeryüzünde yürüyebilmelerine olanak sağlayacak!

Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği, Soyu Tükenmiş Türleri Yeniden Canlandırmanın Anahtarı Olabilir mi? MAGE
6 dakika
2,462
Evrim Ağacı Akademi: Türdiriltimi Yazı Dizisi

Bu yazı, Türdiriltimi yazı dizisinin 6. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Türdiriltimi Nedir? Nesli Tükenen Canlılar Yeniden Hayata Döndürülebilir mi?" başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al
Tüm Reklamları Kapat

Çevreci aktivist Stewart Brand, yaklaşık 40 yılı aşan bir süre önce, dünyanın uzaydan çekilmiş fotoğraflarının insanlığın eriştiği kudreti nasıl yansıttığını vurgularken, "Madem ki Tanrı'yı oynayacağız, neden bunda (Tanrı olmakta) daha iyi olmayalım?" demesi, birçok siyasî çevrede bir slogan gibi kullanılarak ünlenmiştir. 2009 yılında bir röportajda ise bu sözünün eskidiğini, artık insanlığa şakacı bir şekilde "Tanrı'yı oynayan maymunlar" olarak bakan, küçümseyici bakış açısını bırakarak, çok daha önemli bir gerekliliğin farkına varmamız gerektiğinin altını çizmiştir: "Madem ki artık Tanrılarız, bunda iyi olmak zorundayız".

Benzer bir mesajı ise Craig Venter, Almanya'da kendisi ile röportaj yapılırken ona "Tanrı'yı oynadığı" söylendiğinde gayet soğukkanlı bir şekilde "Biz oyun oynamıyoruz." diyerek belirtmiştir. Eğer "Tanrı'yı oynama" konseptinin en temel bileşeninin yeni canlılar yaratmak ve yok etmek olduğunu ve genetik dizileme teknolojilerinin Moore'un Yasası'nın tahmin ettiğinden de hızlı geliştiğini hesaba katarsak, insanların gelecekte çok daha fazla "Tanrıcılık" oynayacağından şüphe yoktur - bunu bir "oyun" olarak niteleyin veya nitelemeyin, beğenin ya da beğenmeyin...

Colorado Adoption Project'in öncülüğünü yapan ve davranışsal genetik alanında ikiz ve evlatlık edinme modellerini kullanan çalışmaları ile zekadan kişiliğe, boydan kiloya birçok özelliğin çok önemli bir derecede kalıtsal olduğunu ortaya koyan ünlü genetikçi Robert Plomin, genetik alanındaki bu beklenmedik derecede hızlı olan gelişmeleri "DNA Devrimi" olarak nitelemiştir. Sadece son 5 yıl içinde bile genom çapında ilişkilendirme çalışmaları ve bu çalışmaların verilerinden türetilen poligenik puanlama sistemleri, bu nitelendirmeyi haklı kılmaktadır. Özellikle de genetik mühendislik alanındaki gelişmeler, bu nitelendirmeye layık olduklarından dolayı, CRISPR-Cas9 gibi teknolojiler medya yolu ile popüler kültürün de bir köşe taşı haline gelmiştir. Ancak genetik mühendisliği kadar engin bir alanın, yalnızca en yüzeysel buluşları popüler bilime taşındığı için, aynı derecede önemli buluşların bazıları bilim okurlarına neredeyse hiç ulaşmıyor. Bundan dolayı genetik mühendisliğin tam kapasitesinin farkında olmayan okur kitlesi, mamutlar gibi soyu tükenmiş hayvanların yeniden canlandırılabileceğini duydukları zaman, haklı bir şekilde şüphe ile yaklaşıyor ve böyle bir geleceği hayal etmekte zorlanıyorlar. Size bu abartılı görünen iddiaları daha açıklığa kavuşturacak bir teknoloji ile tanıştırmama izin verin: Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği.

Tüm Reklamları Kapat

İngilizce tabiriyle "Multiplex Automated Genome Engineering" (ya da kısaca "MAGE" - ki bu da aynı zamanda "büyücü" anlamına gelen bir sözcük), yaklaşık olarak 10 yıldır var olmasına rağmen, popüler bilim çevrelerine yansıması ya uzun süre almış yada böyle çevrelere hiç ulaşmamıştır (öyle ki, bildiğimiz kadarıyla bu teknolojinin ismini İngilizceden Türkçeye ilk kez çeviren biziz). Bu teknoloji, ilk defa 2009 yılında Wyss Institute üyesi olan Harris Wang ve ünlü sentetik biyolog George Church tarafından geliştirilmiştir. Genetik mühendisleri eskiden tek bir hücre üzerindeki genomun, sadece spesifik bir kısmını değiştirebilirlerken, MAGE sayesinde bir hücre nüfusundaki tüm hücrelerin genomlarının birden çok yerini, aynı anda değiştirebilir hale gelmişlerdir.

Önceki teknolojilere kıyasla daha ucuz, daha hızlı ve kullanması daha kolay olan MAGE, her şeyden önce soyu tükenmiş hayvanları yeniden klonlanmasının (İng: "de-extinction") gerekliliğini vurgulayan bilim insanlarının ilgisini çekmiştir. Bunun sebebini anlamak ve ardından da gelecekteki potansiyel uygulamalarını öngörebilmek için, MAGE'in nasıl çalıştığını anlamak gerektir.

MAGE Teknolojisi Nasıl Çalışır?

Church ve meslektaşları, icat ettikleri yeni teknolojiyi bilim dünyasına tanıttıkları çalışmalarında ilk kez Escherichia coli bakterilerinden oluşan bir hücre nüfusunun genomlarını değiştirmişlerdir. Genetik olarak çeşitli bir hücre nüfusu elde etmek için ilk önce bakteri kolonisine genomun farklı yerlerini aynı zamanlı bir şekilde hedef alan tek zincirli DNA mutasyonları getirmişlerdir. Kollektif olarak oligo kümeleri olarak isimlendirilen bu tek zincirli DNA mutasyonlarının üzerinde hedef alınan genomun dizileri büyük oranda mevcut olsa da, 1 ila 60 baz çifti istenen nükleobaz ile değiştirilerek, hücrelere elektroporasyon yolu ile aktarılır. Church ve meslektaşlarının deneyinde E. coli bakterilerinin baz uyumsuzluğunu onarma mekanizmaları olmadığından dolayı hücreler mitoz geçirerek çoğalırke,n üzerinde mutasyon olan tek zincirli DNA ile hücrenin asıl genomunun uyumsuzluğu onarılmadan mitoz gerçekleşmiştir. Bunun ardından bu süreç her seferinde yeniden aynı tek zincirli mutasyonların hücre nüfusuna elektroporasyon yolu ile aktarılması ile tekrarlanır ve hücre nüfusunun çoğunluğunda istenen değişiklikler olana kadar sürdürülür.

Fakat hücrelere bu mutasyonların elektroporasyon ile aktarılması dışında birkaç farklı adım daha vardır: MAGE, adı üzerinde, otomatikleştirilmiş bir süreçtir ve farklı aşamalara sahiptir. İlk aşamada 30°C'lik bir "çoğalma bölmesinde" hücre nüfusunun bir milyara ulaşılması beklenir. Bu elde edildikten sonra otomatik bir şekilde ikinci aşamaya geçilir ve sıcaklık 42°C'ye artırılır. Bunun sebebi ise hücrelerdeki beta proteinlerinin ortaya çıkarılması ile alelik değişmenin verimliliği artırılmak istenmesidir. Bunun ardından sıcaklık 4°C'ye düşürülerek beta proteinlerinin toksik aşırı ekspresyonu ve hücre çoğalması durdurulur. Bir sonraki aşamada ise hücre nüfusunun bulunduğu bölme su ile yıkanarak oligo kümelerinin hücrelere elektropore edilmesine hazırlanılır. Elektroporasyon sürecinin tamamlanması ile de yeniden ilk aşamaya dönülerek tüm süreç tekrar edilir.

Tüm Reklamları Kapat

MAGE'in farklı aşamalarını gösteren şematik bir diyagram.
MAGE'in farklı aşamalarını gösteren şematik bir diyagram.
(Church et al. 2009)

MAGE ile, Soyu Tükenmiş Canlılar Canlandırılabilir mi?

Soyu tükenmiş canlıların genom dizilerinin sekanslanması ve günümüzde halen varlığını sürdüren canlılar arasından onlara filogenetik olarak en yakın olan hayvanın zigotlarının genetik mühendislik yöntemleriyle soyu tükenmiş canlının genomu haline getirilmesi, ilk kez Folch ve arkadaşları tarafından 2003 yılında başarılmıştır. Klonlanmasının ardından bir kez daha ölerek, "iki kez soyu tükenen hayvan" olarak adlandırılan Capra pyrenaica pyrenaica alttürünün, yaşayan son bireyi olan dişi bir dağ keçisi, 2000 yılında hayatını kaybetmeden birkaç ay önce araştırmacılar tarafından yakalanmıştır. Adı "Celia" koyulan bu dağ keçisinin kulak derisine biyopsi uygulanarak, DNA'sı kriyojenik bir ortamda muhafaza edilmiştir.

Ancak 3 sene sonra, sayısızca başarısızlığın ardından, ilk kez DNA'sı değiştirilerek pirene keçisi haline getirilen bir zigot, başarılı bir şekilde doğuma kadar hayatta kalmıştır. Maalesef doğduktan 10 dakika sonra akciğerinin kusurlu bir şekilde gelişmesi dolayısıyla ölen yavru pirene keçisi, bilim insanlarına gene de bu klonlamanın başarılı olmuş olmasından ötürü büyük bir umut vermiştir.

"Celia" ve İspanyol Araştırmacılar
"Celia" ve İspanyol Araştırmacılar
Advanced Cell Technology, Inc.

Günümüzde ise soyu tükenmiş hayvanların yeniden türetilmesi projelerinde ana sahneye göçmen güvercinler, mamutlar ve Avrupalı bizonlar hakimdir. Bu, onların eskiden yaşadıkları ekolojilerdeki biyoçeşitliliğin sürdürülmesinde kilit öneme sahip roller oynamış olmalarındandır. Bu projeler içinden en çok Wooly Mammoth Revival gibi mamutları yeniden Arktik ekolojiye getirmeyi hedef alanlar ile ilişkili olan George Church ise MAGE'in bu tür projelerdeki önemini geçmişte birçok kez vurgulamıştır.

Konu hakkında oldukça detaylı ve MAGE dışında da soyu tükenmiş hayvanların sentetik biyoloji yardımıyla yeniden klonlanabilmesi hakkındaki tüm ilişkili konuları kapsamlı bir şekilde ele aldığı Regenesis adlı kitabı ise bu konuyla ilgilenen herkesin okuması gereken sayılı başyapıt arasındadır.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
Evrim Ağacı Akademi: Türdiriltimi Yazı Dizisi

Bu yazı, Türdiriltimi yazı dizisinin 6. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Türdiriltimi Nedir? Nesli Tükenen Canlılar Yeniden Hayata Döndürülebilir mi?" başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al
18
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Merak Uyandırıcı! 18
  • Bilim Budur! 10
  • Tebrikler! 8
  • İnanılmaz 7
  • Muhteşem! 5
  • Umut Verici! 4
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 3
  • Güldürdü 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • J. November. (2018). More Than Moore’s Mores: Computers, Genomics, And The Embrace Of Innovation. Journal of the History of Biology, sf: 807-840. doi: 10.1007/s10739-018-9539-6. | Arşiv Bağlantısı
  • Stewart Brand. We Are As Gods And Have To Get Good At It. (18 Ağustos 2009). Alındığı Tarih: 3 Mart 2021. Alındığı Yer: Edge | Arşiv Bağlantısı
  • H. H. Wang, et al. (2009). Programming Cells By Multiplex Genome Engineering And Accelerated Evolution. Nature, sf: 894-898. doi: 10.1038/nature08187. | Arşiv Bağlantısı
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 30/05/2024 21:34:35 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/10226

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Neandertaller
Ornitoloji
Atmosfer
Meyve
Temel
Entropi
Kas
Yumurta
Enfeksiyon
Doğal Seçilim
Maskeler
Filogenetik
Çağ
Konuşma
Köpekbalığı
Eğilim
Toplumsal Cinsiyet
Hayvanlar Alemi
Sars Mers
Kilometre
Metabolizma
Canlılık Ve Cansızlık Arasındaki Farklar
Karbonhidrat
Fizyoloji
Sağlık
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Bugün Türkiye'de bilime ve bilim okuryazarlığına neler katacaksın?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
T. Yıldız, et al. Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği, Soyu Tükenmiş Türleri Yeniden Canlandırmanın Anahtarı Olabilir mi?. (4 Mart 2021). Alındığı Tarih: 30 Mayıs 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/10226
Yıldız, T., Bakırcı, Ç. M. (2021, March 04). Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği, Soyu Tükenmiş Türleri Yeniden Canlandırmanın Anahtarı Olabilir mi?. Evrim Ağacı. Retrieved May 30, 2024. from https://evrimagaci.org/s/10226
T. Yıldız, et al. “Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği, Soyu Tükenmiş Türleri Yeniden Canlandırmanın Anahtarı Olabilir mi?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, 04 Mar. 2021, https://evrimagaci.org/s/10226.
Yıldız, Tan. Bakırcı, Çağrı Mert. “Çok Düzeyli Otomatik Genom Mühendisliği, Soyu Tükenmiş Türleri Yeniden Canlandırmanın Anahtarı Olabilir mi?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, March 04, 2021. https://evrimagaci.org/s/10226.
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close