Biyoteknoloji çözümlü sorular için tıklayın
Canlıların kalıtsal olan bazı özelliklerini değiştirerek yeni özellikler kazandırılmasına yönelik çalışmalar genetik mühendisliği tarafından yapılır. Genetik mühendisliği ile ilgili çalışmalar yapan bilim insanına genetik mühendisi denir. Genetik mühendisliğinin temelini DNA molekülü ve genler oluşturur. Genetik mühendisliğinin amacı canlıların gen yapılarını değiştirerek organizmaya istenilen özellikleri kazandırmaktır.
Genetik mühendisliğinin araştırmalarını geliştirerek yeni ürünler oluşturan bilim dalına biyoteknoloji denir. Genetik mühendisleri araştırmalar yaparak projeler üretirken biyoteknoloji alanında çalışan bilim insanları genetik mühendislerinin bulduğu yöntemlerle yeni ürünler üretirler.
Karıştırmayalım: Genetik mühendisliği, biyoteknojik uygulamaları da kapsayan bir bilim dalıdır. Genetik mühendisliğinin ticari bir amacı yoktur ancak biyoteknolojinin ticari bir amacı vardır.
Biyoteknoloji kullanılarak tarım, hayvancılık, sağlık ve endüstri gibi birçok alanda çeşitli maddelerin üretilmesi gerçekleştirilir. Biyoteknolojiyi kısaca canlıların teknolojide kullanılması olarak tanımlayabiliriz. Biyoteknoloji ile canlı yapıları değiştirilerek geliştirilir ve yeni ürünler elde edilir.
Aşağıda genetik mühendisliğini de içeren biyoteknolojik uygulamalara ait örnekler verilmiştir.
Kanser, AIDS, lösemi ve anemi gibi birçok hastalığın tedavisi için ürünler elde edilmesinde biyoteknoloji kullanılır. Mikroplara ve zararlı böceklere karşı daha dirençli bitki çeşitlerinin yetiştirilmesinde biyoteknoloji kullanılır. Meyveli yoğurt, vitamin tabletleri, deterjanlar, katkı maddeleri, ilaçlar, boyalar biyoteknolojik yöntemler kullanılarak üretilebilen maddelerdir.
- Aşı , hormon, antikor, antibiyotik, böcek zehri ve tıbbi bitki üretimi biyoteknolojik uygulamalardır.
- Bitkisel ve hayvansal hastalıkların tanınması, türlerin ıslah edilmesi, genetiği değiştirilmiş organizmaların (GDO’lu) üretimi biyoteknoloji uygulamalarındandır.
- Biyoteknoloji ile bitkilerde verimli tohum üretimi gerçekleştirilmiştir. Bitki ve hayvanların istenilen özelliklerde olması ve sonraki nesillere aktarılması için yapay seçilim yöntemi kullanılır. Bu yöntemde bitki ve hayvanın türlerinde bulunması istenilen özellikleri en yüksek düzeyde taşıyan canlılar çiftleştirilir.
- Bir canlıya ait özelliklerin başka bir canlıya aktarımı biyoteknoloji ile gerçekleştirilmiştir.
- Bir canlıdan alınan genin başka bir canlının hücrelerine nakledilmesine gen klonlaması denir. Gen klonlaması biyoteknolojik çalışmalardandır.
- Hasar görmüş beyin hücrelerinin ve omuriliğin onarımı biyoteknolojik çalışmadır.
- Farklı özelliklere sahip iki canlının eşey hücrelerinin birleştirilmesi ile yeni bireyler elde edilmesine türlerin ıslah edilmesi denir.Türlerin ıslah edilmesi ile daha verimli ve istenilen özellikte canlılar elde edilmektedir. Örneğin, çok süt verebilen inekler, çok yumurta verebilen tavuklar türlerin ıslahı ile elde edilebilmektedir.
Biyoteknolojinin olumlu özelliklerinin yanında bazı olumsuz özellikleri de bulunmaktadır. Aşağıda biyoteknolojik uygulamaların olumsuz etkileri belirtilmiştir. Biyoteknoloji kullanılarak üretilen genetiği değiştirilmiş organizmaların (GDO’lu) doğal yaşama ve insan sağlığına zararlı etkileri bulunabilmektedir. GDO’lu mısır, buğday, domates, patates gibi ürünler insan sağlığını tehdit edebilen ürünlerdendir.
- Tarımsal alanda kullanılan tarım ilaçları gereğinden fazla kullanıldığında hem bitkilerin hem de bu bitkilerle beslenen insanların ve hayvanların zarar görmesine neden olabilmektedir.
- Biyoteknoloji kullanılarak bazı bakteri ve virüslerden biyolojik silahlar üretilebilmektedir.
- GDO’lu sebze ve meyve yetiştirilmesi sırasında yararlı böcekler ve mikroorganizmalar zarar görebilmektedir.
Kalıtsal hastalıkların tedavisi ve nesilden nesle aktarımını engellemek için genler üzerinde gen terapisi adı verilen çalışmalar yapılmıştır. Kök hücre yöntemi ile şeker hastalığı ve kalp yetmezliği gibi hastalıkların tedavisi yapılmıştır.
- Modern biyoteknoloji döneminin en önemli çalışmalarından biri klonlama yöntemidir. Klonlama ile aynı kalıtsal özellikte canlılar oluşturulmuştur.
- İnsan genom projesi de genetik mühendisliği alanında yapılan bir çalışmadır. Bu proje ile insanların DNA’larındaki baz dizilimi çıkarılmıştır.
BİYOTEKNOLOJİK UYGULAMALARIN ZARARLI YÖNLERİ
Biyoteknolojik uygulamalar genel olarak insanların yaşamını olumlu etkileyen ürünler ve hizmetler sunmayı amaçlar. Ancak biyoteknolojik uygulamalar bazen bazı olumsuz durumların da ortaya çıkmasına neden olabilmektedir.
Genetiği değiştirilmiş organizma (GDO’Iu) olarak adlandırılan sebze ve meyveler insan sağlığını olumsuz yönde etkileyebilmektedir. GDO’lu sebze ve meyve yetiştiriciliği yararlı böcek ve mikroorganizmaları da olumsuz etkilemektedir.
Çiftçiler tarafından bitki yetiştirirken kullanılan tarım ilaçları biyoteknoloji kullanılarak üretilmiştir. Tarım ilaçlarının çok fazla kullanılması hem bitkileri hem de bu bitkileri tüketen canlıları olumsuz etkilemektedir.
Biyoteknolojik silahlar bakteri ve virüs kullanılarak üretilen ve canlılar üzerinde zararlı etkiler bırakan silahlardır. Biyolojik silah üretiminde biyoteknoloji kullanılmaktadır.
Günümüzde ağırlıklı olarak tıp, endüstri, tarım, çevre ve nanoteknoloji alanlarında uygulamaları bulunan genetik mühendisliği ve biyoteknoloji, gelecekte de hem bu alanlarda hem de başka alanlarda uygulamalar geliştirmeye devam edecektir.
Gelecekte;
- Başta kanser hastalığı olmak üzere birçok hastalığa sebep olan genlerin bulunması ve tedavi edilmesi,
- Tarımda verimin artırılması ile daha fazla ve kaliteli ürünler elde edilmesi,
- İnsanlarda hücre yenilenmesi ve onarımı ile yaşlanmanın önlenmesi ve yaşam kalitesinin artırılması,
- Renk körlüğü, hemofoli ve albinoluk gibi kalıtsal hastalıkların tedavisinin gerçekleştirilebilmesi
genetik mühendisliği ve biyoteknoloji uygulamaları ile sağlanabilmesi mümkün olabilecek uygulamalardır.
