Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Sentetik Maya Mantarı Kromozomu: Bilim İnsanları Bir Kromozomu Baştan Sona, Sıfırdan Sentezledi!

Sentetik Maya Mantarı Kromozomu: Bilim İnsanları Bir Kromozomu Baştan Sona, Sıfırdan Sentezledi!
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu yazı, The Scientist isimli kaynaktan birebir çevrilmiştir. Çevirmen tarafından, metin içerisinde (varsa) açıkça belirtilen kısımlar haricinde, herhangi bir ekleme, çıkarma veya değişiklik yapılmamıştır. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Bilim insanlarının Saccharomyces cerevisiae mayasının genomunu dizilemesinden 18 yıl sonra, uluslararası bir araştırma takımı bu mayanın 16 kromozomundan birini sıfırdan sentezledi. Bu araştırma takımı, bu sentezleme işlemi ökaryotik bir canlıda başarabilmiş ilk ekip!

Takım, ürettikleri sentetik kromozomu oldukça fazla değişime uğrattı, altıda birlik kısmı eklemelerle, silmelerle ve değişimlerle biçimlendirdiler. Bütün bu farklılıklara rağmen SynIII adı verilen "tasarlanmış kromozomu" taşıyan maya hücreleri, değiştirilmemiş kromozoma sahip hücrelerden farksızdı.

Takım, bunların yanı sıra, SynIII kromozomunu daha da fazla değiştirme kabiliyetini de kazandı. Çalışmanın başındaki isimlerden biri olan New York Üniversitesi Langone Tıp Merkezi’nden Jef Boeke şöyle diyor: 

İleride bu yöntem, milyonlarca farklı çeşitte yeni genom oluşturabilmemizi ve değişik özelliklerini gözleyebilmemizi sağlayacak.

Imperial College London’da çalışan ve çalışmaya katılmamış olan Tom Ellis, Science dergisinde yayımlanan bu buluşun sentetik biyolojide bir dönüm noktası olduğunu söylüyor. Şöyle devam ediyor:

Bu araştırma bize, canlıya hiçbir etkisi olmadan genleri değiştirebileceğimizi gösteriyor. Ayrıca bu, arkasına tüm bir enstitüyü almış Craig Venter gibi biri olmamıza gerek olmadan bir kromozomu üretebileceğimizi gösteriyor.

Araştırmaya başlarken Boeke, kendisi ve John Hopkins Bloomberg Halk Sağlığı Okulu’ndan Srinivasan Chandrasegaran’ın bu projeye “Everest Dağı” olarak nitelediği bir sebeple ilgi duyduğunu söylüyor. 

Everest Dağı orada duruyorsa, ona tırmanmalısınız.

Nihayetinde sentetik kromozomlarla oynayarak genom evriminin bazı basit temellerini (çalışan bir maya üretmek için gereken genlerin minimum sayısı, hangi gen kombinasyonlarının felaket olacağı gibi) kavrayabileceklerini anladılar.

Araştırmacılar S. cerevisiae’nin 3. kromozomu üzerinde çalışmaya başladılar, 317.000 civarı baz çiftinden 50.000 tanesini değiştirdiler. Zıplayan genler barındıran kısımları sildiler ve sentetik kromozomu daha kolay üretmek adına bazı dizileri değiştirdiler ve ileride bağımsız genleri rastgele kesebilmelerini sağlayacak yeni diziler eklediler.

Ardında lisans öğrencilerinden oluşan bir takım bu dizaynı kullanarak SynIII’ü önce ufak yapı blokları sentezleyerek ve bu blokları birbirlerine örerek daha büyük bloklar ürettiler. Boeke bu deneyimleri hakkında şunları söylüyor: 

Onlar için müthiş bir eğitimsel deneyimdi. Daha önce insanların yüzlerce kez yaptığı bir deneyi tekrarlamıyorlardı, tamamen yeni bir şey yapıyorlardı.

Daha önceki tarihlerde başka takımlar daha büyük DNA parçaları sentezlemişlerdi. Örneğin 2010 yılında J. Craig Venter Enstitüsüne bağlı bilim insanları bir bakterinin bütün genomunu üretebildiler. Üretilen bakteri Mycoplasma mycoides, SynIII’ten en az 3 kat daha büyüktü fakat ufak tefek şeyler dışında üretilen bu sentetik bakteriyel genom, doğal genom ile neredeyse tamamen aynıydı. Buna karşın SynIII kendi öz genomundan oldukça farklı. Boeke şöyle anlatıyor: 

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Genomların ne kadar esnek olduklarına ve ne kadar yükü kaldırabileceklerine ilgi duyuyorum. Değiştirilmiş doğasına rağmen SynIII maya hücrelerinde mükemmel bir şekilde çalıştı ve çok sayıda koşula uyum sağlamak zorunda olan vahşi maya hücreleri kadar iyi geliştiler.

Harvard Üniversitesinden George Church, The Scientist’e yazdığı bir mailinde şunları söylüyor. 

Bu çalışma, sentetik genomiğin kromozom kopyalamaktan öteye geçerek önemli fonksiyonel değişimler sağlamaya başladığını gösteren mükemmel bir örnek. Bunun etkileri -iyi ya da kötü- bu stratejilerin genomların tamamına uygulanmadan önemli hale gelmeyecektir ve bu araştırma maya genomunun kabaca %2.5’ini kapsıyor.

Boeke’nin takımı “SCRaMbLE” (loxP Kontrolündeki Evrim Aracılığıyla Sentetik Kromozomları Yeniden Düzenleme ve Modifikasyon) ismi verilen bir teknik kullanarak sentetik kromozomlarından rastgele gen setlerini kesmeyi başardı. Böylece artık genlerde daha kapsamlı değişimler yapmaya hazırlar. Bu yöntem sayesinde araştırmacılar çeşitli genler arasındaki etkileşimi araştırabilecek ve belki de böylelikle özel kabiliyetlere sahip maya soyları oluşturmalarını sağlayacak, daha etkili antibiyotikler, alkol damıtımında yenilikler ya da biyoyakıt üretimi gibi yeniliklerin önünü açacaklar.

Boeke, Chandrasegaran ve Dünya çevresindeki diğer gruplar S. cerevisiae’nin diğer 15 kromozomunu paylaştılar ve siz bu satırları okurken mayanın bütün genomunu sentezlemeye uğraşıyorlar.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 4
  • Tebrikler! 3
  • 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
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: The Scientist | Arşiv Bağlantısı
  • N. Annaluru, et al. (2014). Total Synthesis Of A Functional Designer Eukaryotic Chromosome. Science, sf: 55-58. | Arşiv Bağlantısı

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 00:17:26 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/2187

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
Bilgi Felsefesi
Covid-19
Kamuflaj
Hasta
Sinir Sistemi
Eczacılık
Bilimkurgu
Sosyal
Meteor
Canlılık
İnsan Evrimi
Normal Doğum
Canlılık Ve Cansızlık Arasındaki Farklar
İspat Yükü
Kemik
Ornitoloji
Yumurta
Wuhan Koronavirüsü
Koaservat
Evrimsel Antropoloji
Küresel Salgın
Endokrin Sistemi
Malzeme
Ara Geçiş Türleri
Karadelik
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
“Bağırmanın olduğu yerde gerçek bilgi bulunmaz.”
Leonardo da Vinci
Geri Bildirim Gönder