Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat
Tüm Reklamları Kapat

E. coli Bakterileri, Karbondioksit Yiyebilecek Şekilde Yeniden Tasarlandı!

E. coli Bakterileri, Karbondioksit Yiyebilecek Şekilde Yeniden Tasarlandı! Nature
E. Coli bakterisi suşu
3 dakika
3,525
Tarihi Geçmiş Haber

Bu haber 4 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Tüm Reklamları Kapat

Araştırmacılar, şekerler ve diğer organik moleküller yerine, karbondioksit (CO2) tüketerek büyüyen bir Escherichia Coli (E. coli) bakterisi suşu (İng: "strain") yarattılar. Bu başarı, biyolojinin en yaygın kullanılan model organizmasının iç yapısını büyük ölçüde değiştirdiği için, biyoyakıt ya da gıda üretebilen E. coli’lere kavuşmamızda büyük bir adım. Bu E. coli’lerden üretilecek olan ürünlerin günümüzdeki sanayi ürünlerinin oluşumundan daha az gaz salınımına (İng: "emission") sebep olmasıyla birlikte, karbondioksidi atmosferden tamamen yok etmesi çok olası. Max Planck Karasal Mikrobiyoloji Enstitüsünde çalışan, Tobias Erb isimli bir biyokimyacı ve sentetik biyoloğu, bu çalışmalara dahil olmayan biri olarak, bunu “metabolik bir kalp nakli gibi” olarak tanımlıyor.

Bitkiler ve fotosentetik siyanobakteriler (oksijen üreten sucul mikroplar) ışıklardan aldıkları enerjiyi DNA, yağlar ve proteinler gibi yaşam için gerekli olan karbon bazlı yapı taşlarına iliştirmekte kullanıyorlar. Fakat bunlar gibi organizmaların genetik modifikasyonunu gerçekleştirmek çok zor olduğundan, “biyolojik fabrika” üretiminin yavaşlamasına sebep oldular. Bu iki canlıya kıyasla, E. coli’lerin modifikasyonunu gerçekleştirmek çok daha kolay ve organizma hızlı büyüdüğünden, yapılan değişiklikler çok hızlı bir şekilde test edilip optimizasyon için gerekli değişikliklerin yapılmasına olanak sağlıyor. Fakat bu bakteri glukoz gibi şeker molekülleri tüketmeyi tercih ediyor ve karbondioksidi tüketmektense, atık olarak atmosfere salıyor.

Tüm Reklamları Kapat

İsrail’deki Weizmann Bilim Enstitüsünde çalışan bir sistemler biyoloğu olan Ron Milo ve ekibi son 10 yılı E. coli bakterilerinin beslenme şekillerini elden geçirmeye harcadı. 2016 yılında, karbondioksit tüketimi gerçekleştiren bir suş üretmekte başarılı oldular. Tek sıkıntı, normal E. coli bakterilerinin karbon ihtiyacını karşılayamamalarıydı; bu eksiği ise, piruvat isimli bir organik bileşik kullanarak telafi etmek zorunda kaldılar.

Gaz Diyeti

Son çalışmalarında, Milo ve ekibi, genetik mühendislik ve laboratuvarda yapılan evrimi kullanarak bütün karbon ihtiyacını karbondioksitten karşılayabilen bir E. coli bakteri suşu ürettiler. İlk olarak, bakteriye fotosentetik organizmaların karbondioksidi organik karbona dönüştürmelerini sağlayan enzimlerin kodunu taşıyan genler eklediler. Bitkiler ve siyanobakteriler fotosentezi ışık aracılığıyla gerçekleştirebiliyorlar fakat E. coli’nin bunu yapmasını sağlayacak klorofili ya da kloroplast organeli yok. Bunu göze alarak, Milo’nun ekibi, “format” isimli bir organik molekülden enerji üretmesini sağlayacak bir gen eklediler.

Tüm Reklamları Kapat

Yapılan bu eklemelere rağmen bakteri, karbondioksidi ana besin kaynağı olarak kabul etmeyi reddetti. Bu sebeple, araştırmacılar ellerindeki suşa ince ayarlar yapıp daha farklı jenerasyonlar elde etmek adına, çok az miktarlarda şeker ve karbondioksit verdiler. Verdikleri miktar, dünyanın atmosferinde bulunanın 250 katına tekabül ediyordu. Bakterilerin onları soktukları bu koşullar altında yeni beslenme şekline adapte olmalarını umut ettiler ve yaklaşık 200 gün sonra, karbondioksidi tek besin kaynakları olarak kullanıp yaşayabilen suşlar ortaya çıktı. 300 gün sonra ise bu yeni, karbondiokside adapte olmuş bakteriler bir önceki jenerasyondan daha hızlı büyür oldu.

Elde ettikleri karbondioksit tüketen (ototrof) E. coli suşları şeker tüketerek de büyüyebiliyorlar; ancak hâlâ şekeri karbondiokside tercih etme eğilimindeler. Normal bir E. coli ortalama her 20 dakikada bir eşeysiz üreme gerçekleştirebiliyor. Fakat bu elde ettikleri ototrof E. coli %10 CO2 içeren bir atmosferde ancak her 18 saatte bir eşeysiz üreme gerçekleştirebiliyordu. Günümüz atmosferinde, konsantrasyonu %0.041 olan karbondioksitle geçinemiyorlar ve şekere muhtaçlar.

Milo ve ekibi, bakterilerinin üreme hızını artırıp daha düşük karbondioksit seviyelerinde verimli bir şekilde yaşayabilmelerini sağlamayı umut ediyorlar. Aynı zamanda, elde ettikleri E. coli’lerin karbondioksit tüketimine doğru giden evrimlerini anlamaya çalışıyorlar. 11 gendeki değişikliğin bu evrimi tetiklemeye yettiği görülüyor fakat tam olarak nasıl tetikledikleri hâlâ bilinmiyor. Michigan Eyalet Üniversitesi’nde ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’nda biyomühendis Cheryl Kerfeld şöyle diyor:

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Bu çalışma, kaynak mühendisliği bakış açısı ve evrimin bir araya gelmesiyle tanık olunan doğal süreçlerdeki gelişmeyi göstermesiyle tam bir kilometre taşı.

E. coli, insülin ve büyüme hormonu gibi yararlı kimyasalların sentetik versiyonlarının yapılmasında kullanılmaya başlandı bile. Milo’nun dediğine göre, ekibinin yürüttüğü çalışma sayesinde, uzak da olsa, gelecekte E. Coli’nin üretim sektöründeki kullanımları genişleyebilir. Örneğin gelecekte, yenilenebilir yakıt, gıda ve başka bir sürü madde üretebilen E. Coli’lerle karşı karşıya olabiliriz.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
48
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?
  • Tebrikler! 8
  • Merak Uyandırıcı! 5
  • Umut Verici! 3
  • Bilim Budur! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 2
  • İnanılmaz 2
  • Muhteşem! 0
  • Güldürdü 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: Nature | 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 03/03/2024 08:23:12 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/8188

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.

Tüm Reklamları Kapat
Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Madde
Görüş
Toplumsal Cinsiyet
Uzay Görevleri
Argüman
Plastik
Element
Akademi
Boyut
Çeviri
Video
Ağız
Moleküler Biyoloji
Elektron
Uzaylı
Hasta
Diş Hekimi
Kertenkele
Anksiyete
Meteor
Normal Doğum
Beslenme Davranışı
Ateş
Hastalık
Fotoğraf
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 bilimseverlerle ne paylaşmak istersin?
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
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 katmak için hemen buraya tıklayın.
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
EA Akademi
Evrim Ağacı Akademi (ya da kısaca EA Akademi), 2010 yılından beri ürettiğimiz makalelerden oluşan ve kendi kendinizi bilimin çeşitli dallarında eğitebileceğiniz bir çevirim içi eğitim girişimi! Evrim Ağacı Akademi'yi buraya tıklayarak görebilirsiniz. Daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Etkinlik & İlan
Bilim ile ilgili bir etkinlik mi düzenliyorsunuz? Yoksa bilim insanlarını veya bilimseverleri ilgilendiren bir iş, staj, çalıştay, makale çağrısı vb. bir duyurunuz mu var? Etkinlik & İlan Platformumuzda paylaşın, milyonlarca bilimsevere ulaşsın.
Youtube
OceanGate Faciasının Ses Kayıtları Yayınlandı!
OceanGate Faciasının Ses Kayıtları Yayınlandı!
Milyon Dolarlık Bahis: Yapay Zeka, Matematikte Liselileri Yenebilir mi?
Milyon Dolarlık Bahis: Yapay Zeka, Matematikte Liselileri Yenebilir mi?
Gerçek Bir Pokemon: Aksolot!
Gerçek Bir Pokemon: Aksolot!
"Domates Gribi" Hastalığı Neyin Nesi?
Bir Odaya Neden Girdiğinizi Neden Unutuyorsunuz?
Bir Odaya Neden Girdiğinizi Neden Unutuyorsunuz?
Podcast
Evrim Ağacı'nın birçok içeriğinin profesyonel ses sanatçıları tarafından seslendirildiğini biliyor muydunuz? Bunların hepsini Podcast Platformumuzda dinleyebilirsiniz. Ayrıca Spotify, iTunes, Google Podcast ve YouTube bağlantılarını da bir arada bulabilirsiniz.
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
E. Callaway, et al. E. coli Bakterileri, Karbondioksit Yiyebilecek Şekilde Yeniden Tasarlandı!. (20 Ocak 2020). Alındığı Tarih: 3 Mart 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/8188
Callaway, E., Tüzün, M., Ateş, A. (2020, January 20). E. coli Bakterileri, Karbondioksit Yiyebilecek Şekilde Yeniden Tasarlandı!. Evrim Ağacı. Retrieved March 03, 2024. from https://evrimagaci.org/s/8188
E. Callaway, et al. “E. coli Bakterileri, Karbondioksit Yiyebilecek Şekilde Yeniden Tasarlandı!.” Edited by Arda Ateş. Translated by Mert Tüzün, Evrim Ağacı, 20 Jan. 2020, https://evrimagaci.org/s/8188.
Callaway, Ewen. Tüzün, Mert. Ateş, Arda. “E. coli Bakterileri, Karbondioksit Yiyebilecek Şekilde Yeniden Tasarlandı!.” Edited by Arda Ateş. Translated by Mert Tüzün. Evrim Ağacı, January 20, 2020. https://evrimagaci.org/s/8188.
ve seni takip ediyor
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın

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