Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Genom Dizileme Teknolojisi, 20 Yıldan Kısa Bir Sürede, 2.7 Milyar Dolardan 300 Dolara Kadar Ucuzladı!

Genom Dizileme Masrafı, Moore Yasası'nın Öngördüğünden Bile Hızlı Ucuzluyor!

Genom Dizileme Teknolojisi, 20 Yıldan Kısa Bir Sürede, 2.7 Milyar Dolardan 300 Dolara Kadar Ucuzladı! MelixGX
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu yazı, Evrim Ağacı'na ait, özgün bir içeriktir. Konu akışı, anlatım ve detaylar, Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından hazırlanmış ve/veya derlenmiştir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Evrimin gerçekliğini ve gücünü bize gösteren en güçlü kanıtlar, şüphesiz ki genetik biliminden gelmektedir. Çünkü genler, tartışmaya yer bırakmayan bir şekilde evrimsel değişimlerin genetik kökenlerini ortaya koymakta ve canlıların nesiller içerisinde farklılaştığını, türleştiğini ve evrimleştiğini göstermektedir. 

Öyle ki, artık evrimsel biyoloji ve genetik bilimleri sayesinde sadece doğadaki evrimi gözlemekle kalmıyor, bu değişimlere yön verebiliyoruz. Aynı zamanda genleri kullanarak sayısız araştırma yürütebiliyor, canlılığı ve evrimini çok daha iyi anlamaya çalışıyoruz. 

Nature

Yukarıda, Nature dergisinin yayınladığı bir çizelgeyi görmektesiniz. Bu çizelgede, genetik, özellikle de genom düzeyinde mühendislik alanında yapılan çalışmaların kronolojik bir sırasını görüyorsunuz. Gelin hep birlikte bakalım:

  • 1928: Altenburg, morötesi (UV) ışınların mutagenez etkisini keşfetti. Mutagenez, bir organizmanın genetik bilgisinin dengeli bir biçimde, doğal veya yapay yollarla değişmesi, mutasyona uğraması demektir.
  • 1947: Mutagenezin kimyasal yollarla yapılabileceği keşfedildi.
  • 1972: Rekombinant DNA (rDNA) teknolojisi geliştirildi. Bu teknoloji sayesinde, normalde doğada bir araya gelmeyebilecek olan genetik dizilimler, laboratuvar ortamında yaratılmaya başlandı.
  • 1975: Evrimsel çeşitlilik mekanizmalarından biri olan transpozonlar keşfedildi. Transpozonlar, genetik materyal içerisinde genellikle rastlantısal olarak yer değiştiren genetik parçacıklardır.
  • 1977: Sanger dizileme yöntemi geliştirildi. Canlı dışındaki DNA kopyalanması sırasında sırayı sonlandıran dideoksinükleotitlerin DNA polimeraz enzimi tarafından seçimiyle yapılan bir dizileme yöntemidir.
  • 1980: İlk transgenik fare üretildi. Bir diğer deyişle, ilk genetiği değiştirilmiş fareler yaratıldı.
  • 1996: Çinko parmak nükleaz (ZF-nükleaz) isimli yapay DNA kısıtlama enzimleri üretildi.
  • 1998: Çift sarmallı DNA (dsDNA) yeniden birleştirme mühendisliği geliştirildi. Bu sayede birçok mutasyon tipi kolaylıkla elde edilebilmeye başlandı.
  • 2000: İlk sentetik Hepatit C virüsü yaratıldı.
  • 2001: Tek sarmallı DNA (ssDNA) yeniden birleştirme mühendisliği geliştirildi.
  • 2001: II. Grup intronlar keşfedildi. Bu sayede, kendi kendinin üretimini hızlandıran (self-catalytic) ribozimlere bir yenisi daha eklendi ve canlılığın cansızlıktan nasıl evrimleşmiş olabileceğine dair bilgilerimiz güçlendi. Ayrıca tüm canlılarda bulunan transpozonlar keşfedilmiş oldu.
  • 2002: İlk sentetik çocuk felci virüsü yaratıldı.
  • 2003: İlk sentetik fi-X-174 fajı yaratıldı.
  • 2005: T7 bakteriyofajı yeniden tasarlanarak baştan yaratıldı.
  • 2006: E. coli bakterisinin gen kütüphanesi oluşturuldu.
  • 2006: E. coli bakterisinin genomu azaltılarak yeniden yaratıldı.
  • 2007: B. subtilis basilinin genomu azaltılarak yeniden yaratıldı.
  • 2009: Çokkatlı Otomatik Genomik Mühendisliği (MAGE) geliştirildi.
  • 2009: Bir mikroorganizma içerisinde genom bazındaki etkileşimleri inceleme yöntemlerinden olan Tn-seq metodu geliştirildi.
  • 2010: İlk sentetik M. mycoides bakterisi yaratıldı.
  • 2011: Transkripsiyon Aktivasyon-Benzeri Etkileyici Nükleaz (TALE) isimli yapay enzim yaratıldı. 
  • 2011: İlk sentetik maya mantarı yaratıldı.

İlk bakışta bu araştırmaların ve keşiflerin önemi anlaşılmayabilse de, günümüzdeki modern bilimin en uç düzeydeki araştırmaları, bu temeller üzerine kurulmaktadır. Dolayısıyla bu keşiflerin önemi inanılmazdır.

Genom Dizileme Masrafı, Moore Yasası'nın Öngördüğünden Bile Hızlı Ucuzluyor!

Daha da önemlisi, bu teknolojiler sayesinde genom dizileme masrafları gün geçtikçe ucuzlamaktadır. Örneğin 1990 yılında başlatılan İnsan Genom Projesi, 13 yılda tamamlandı ve toplamda 2.7 milyar dolar civarında bir harcamaya sebep oldu. 2007 yılında, Rosalind Franklin ve Francis Crick ile birlikte DNA'nın eş kaşiflerinden olan James Watson, genomunun tamamını 1 milyon dolardan az bir maliyet ile dizileten ilk insan oldu. O gün bugündür genom dizileme masrafı, Moore Yasası tarafından öngörülenden bile daha hızlı ucuzlamaktadır.

Moore Yasası, Intel'in eş kurucularından Gordon Moore tarafından 1965 senesinde ileri sürülen bir yasadır. En temel haliyle Moore Yasası, bir entegre devre içerisindeki inç kare başına düşen transistör sayısının her geçen sene 2 katına çıkacağını öngörmektedir. Yani bilgisayarlarımızın bugün bildiğimiz işlevlerini sürdürmesini sağlayan ana bileşenlerin büyüklüğü, işlevlerinde herhangi bir kayıp olmaksızın, her sene azalacaktır. Böylelikle belli bir alana sığdırabildiğimiz transistör sayısı her geçen sene hızla artacaktır. Bu durum, bilgisayarların hem küçülmesi, hem de hızlanması anlamına gelir.

1965'te ileri sürülmesinden bu yana Moore Yasası birazcık yavaşladı. Genel gidişata bakılacak olursa, her sene yerine her 1.5 senede bir, belli bir alana sığdırılabilen transistör sayısı 2 katına çıkmaktadır. Bu, yine de teknolojinin müthiş ilerleyişini gösteren bir durumdur.

Moore Yasası sonradan biraz daha geliştirilerek genel olarak teknoloji ve hatta "insanlığın ilerleyişine" uyarlanmıştır. Yani Moore Yasası'nın öngördüğü giderek hızlanan şekilde olan artış, aslında genel olarak bilim ve teknolojinin ilerleyişine uyarlanmıştır. Bu görüşü eleştiren birçok bilim insanı olduysa da, genel olarak birçok yeni bilim ve teknoloji sahasında bu hızlı ilerlemeyi gerçekten de görmekteyiz.

Genom dizileme masrafı, Moore yasasından hızlı ucuzluyor!
Genom dizileme masrafı, Moore yasasından hızlı ucuzluyor!
NIH

Örneğin canlıların bütün genomlarını dizileyerek onları ve doğayı daha iyi tanımamızı sağlayan genom dizileme teknolojileri, Moore Yasası'nın öngördüğünden bile hızlı gelişmektedir. Ortalama bir genomu 2001 yılında 100 milyon dolara dizilerken, aynı genom 2014 yılında 1000 dolardan biraz fazla paraya dizilenebilir hale gelmiştir! 2016 yılında George Church tarafından kurulan Veritas Genetics firması, 1000 dolar bariyerini geçmeyi başaran ilk genom dizileme servisi olmuş, 2019'da bu fiyatı 599 dolar seviyesine kadar azaltmıştır. Ne yazık ki o firma, 2019'un sonunda öngörülemeyen finansal sorunlar dolayısıyla kapanmıştır. 2020 yılında ise Nebula Genomics firması, 299 dolara tam genom sekanslamayı mümkün kılmıştır!

Bu arada "tam genom dizileme" olgusu, 23andMe gibi firmaların sadece birkaç gen bölgesini diziledikleri hizmetten tamamen farklıdır. Tam genom dizilemede, bir bireyin genomu baştan sona dizilenir. 23andMe gibi firmaların sunduğu servislerse sadece belirli hastalıkları ve atasal ilişkiyi tespit edebilecek gen bölgelerinin dizilenmesidir. Bu ikinci tip serviste, bir insanın genetik çeşitliliğine yönelik bilgilerin büyük bir kısmı göz ardı edilmektedir. Tam genom dizilemede ise bireyin her bir nükleotidi ortaya çıkarılmaktadır.

Gidişat böyle devam edecek olursa (hatta bunun 10 katına kadar yavaşlasa bile), sadece birkaç yıl içerisinde herhangi bir canlının genomunu sadece birkaç dolara dizilememiz mümkün olacaktır. Böylece Evrim Ağacı'nı çok daha iyi tanıyacak, sorunlarımızın üstesinden çok daha güvenle ve hızlı bir şekilde gelebileceğiz. Ayrıca tam genom dizileme masrafları azaldıkça, günümüzde piyasayı domine eden sağlık ve soy hattı hizmetleri, yerini tam genom dizileme servislerine bırakacaktır.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0

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 29/09/2020 06:42:27 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/966

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.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Instagram
Evrim Ağacı Duyurusu
Halk Sağlığı
Mühendislik
Epigenetik
Normal Doğum
Türleşme
Aşı
Elektrokimya
Araştırma
Parazit
Eğilim
Evrim Ağacı
İnsanın Evrimi
Süpernova
Maske
Primat
Wuhan Koronavirüsü
Yayılım
Cinsiyet
Evrimsel Süreç
Hücre
Çiftleşme
Kök Hücre
Kuyruk
Kozmoloji
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Bir politikacı bir sonraki seçimi, bir devlet lideri ise bir sonraki nesli düşünür.”
James Clarke
Geri Bildirim Gönder