Genetik mühendisliği, genlerin, insan, bitki, hayvan ve mikroorganizmaları içeren canlıların kapsamlı incelemesini yürüterek organizmaların daha sağlıklı, verimli ve çevresel birçok faktöre karşı dayanıklı hale getirilmesi işlemi yürütür. Bunun için canlı formlarının genetik yapıları üzerinde düzenleme veya değiştirme görevlerini yapmaktadır.

Genetik Mühendisliği Nedir

Genetik mühendisliği bir organizma üzerindeki genomlarla oynanarak DNA üzerinde işlem yapmayı kapsar. Bu sayede yararlı, güçlü ve sağlıklı hücreler ortaya çıkarma temel amaç olarak gösterilmektedir. DNA üzerinde yer alan tek bir baz çiftinin değiştirilip veya DNA üzerine fazladan gen ekleme yapma işlemi ile yürütülmektedir. Bu çalışmalar, genetik mühendisleri tarafından bir organizmanın karakteristik özellikleri iyileştirmek ve değiştirmek için yapılır.

İsmi mühendislik olsa da klasik mühendislik anlayışından farklıdır. Buradaki ilgilenilen alan biyolojik olaylardır. Mühendislik kelimesinin kullanılmasının sebebi DNA üzerinde yeni bir ekmenin veya sil baştan düzenlemenin yapılarak yeni bir DNA’nın oluşturulmasıdır. Bu olayı bir ürün ortaya çıkarma veya ürünün formunu değiştirmek için yapılan mühendislik işlemlerine benzetebiliriz.

Genetik Mühendisliğin Sorumlulukları Nelerdir?

Genetik mühendisliği, daha sağlıklı bir yaşam için toplum refahını arttırmak için çalışmalarda bulunur. Peki genetik mühendislerinin iş kolları, uğraş alanları, sorumlulukları nedir sorusunu soracak olursanız kısaca maddeler halinde açıklayabiliriz.

  • Genetik mühendisleri bitki, hayvan ve insanların biyolojik sistemlerinin işleyişi hakkında araştırma yürütür.
  • Canlılarda var olan kalıtsal hastalıkları araştırır. Genleri üzerinde düzeltme ve iyileştirme yapmak için çalışmalar yürütür.
  • Organizmaların DNA zincirini ayrıştırarak detaylı incelemeler yürütür.
  • DNA değiştirme ve iyileştirme çalışmaları için sürekli olarak yeni yöntemler bulma araştırması içindedir.
  • Üzerinde oynanmış, değiştirilmiş ve iyileştirilmiş DNA formlarını koruyarak sağlıklı bir şekilde devam etmesini sağlamak.
  • Biyolojik çalışmaları sürdüren genetikçi, biyolog veya teknisyenleri çalışmalarına katkıda bulunmak, desteklemek ve denetlemek.
  • DNA form değişikliği için yeni teknik ve uygulamalar geliştirmek için çalışmak.
  • Deney ve araştırma sonuçlarıyla elde edilen bulguları ve sonuçları belgeleyerek, analiz raporu ve makale şeklinde yayınlayarak bu süreçten herkesin bilgilenmesini sağlamak ve daha sonra bu teori ve pratikleri genç nesile anlatmaktır.

Nasıl Genetik Mühendisi Olabilirim?

Genetik mühendisliği, ülkemizdeki birçok üniversitede dört yıllık lisans bölümü olarak okutulan bir bölümdür. Sayısal alan puanı ile alım yapmaktadır. Genetik mühendisliği olmak için 4 yıllık lisans bölümünü tamamlamanız gerekir.

Genetik Mühendisliği Ne Amaçla Kullanılır?

Genetik mühendisliğinin tarihi 1973 yılına dayanmaktadır. 1973 yılında ilk kez bir bakterinin genetiği değiştirildi ve genetik mühendisliğinin çalışarak üretmesinin önü açıldı. Daha sonra 1974 yılında bir fare üzerinde DNA değiştirme işlemi uygulandı. Besinler üzerinde değiştirme yapma işlemi ise 1994 yılında gerçekleştirildi.

  • Genetik mühendisliğinin alanı oldukça geniştir. Bilimsel araştırma, tarım ve teknoloji dahil birçok çalışma alanında yer alır.
  • Tüketimin hızla artması ve arz talep dengesinin karşılanması ve bitkilerin veriminin daha da yükseltilmesi açısıyla 1994 yılından itibaren bu konuda çalışmalar yapılmaktadır. Bitkilerin besin ve kalite değerini arttırmak, verimi yükseltmek, büyüme hızını attırmak gibi nedenlerle dünya toplumlarının sıkça tükettiği patates, domates ve pirinç gibi bitkiler üzerinde sıkça çalışmalar yapılır. Ayrıca bitkilerin ilaçlara daha dayanıklı hale getirilmesi sağlanırken, hastalıklara karşı verimlerinin düşmesinin de önüne geçiliyor.
  • Hayvanlarda ise süt verimini arttırmak, hayvansal gıdaların kalitesini arttırmak, var olan kusurlu DNA’ları çözümlemek, kalıtsal hastalıkları tedavi etmek ve sağlıklı bir hayvan ortaya çıkarmak temel amaçtır.
  • Genetik mühendisliği bakteri boyutundaki virüslerden, koyun ve inek gibi büyük canlılara kadar DNA değiştirme işlemlerini uygulamaktadır. Çalışmalar yaparken bir canlıya başka bir canlıdan DNA aktarımı da söz konusu olabiliyor.
  • İnsan genetiği üzerinde yapılan çalışmalar ise hastalıklara ve kalıtsal sorunlara çözüm bulmak amacıyla yürütülüyor. Kusurlu, zarar görmüş, hastalıklı veya hastalığa yol açabilme imkanı olan DNA zincirinde düzeltmeler yapmak için çalışmalar yapılmaktadır. Alzheimer ve kanser gibi günümüzün büyük sorunlarına çözüm bulabilmek adına sağlık sektörü büyük emek sarf etmektedir.

Genetik Mühendisliği Çalışmalarına Örnekler

  • Bitki patolojisi profesörü olan Pamela Ronald, pirinç tohumları üzerinde yaptığı çalışmalar sayesinde pirincin daha dayanıklı hale gelmesini ve üretim daha verimli oluşmasını sağladı. Pirinçler sel ve taşkın gibi durumlarda suyun altında en fazla 3 gün kalabilmekteyken yapılan çalışmalar sonucu pirinç dayanıklılığı suyun altında 17 güne kadar çıkarılmıştır. Daha sonra bu işlem soya, pamuk ve mısır gibi birçok üründe kullanılarak böceğe, ilaca ve doğa koşullarına daha dayanıklı olması sağlandı. Dünya gıda tüketimini olumlu yönde etkiledi.
  • Genetik mühendisliği çalışmaları insanların hastalıklarına çözüm bulmak için de çalışmalarını sürdürmekteydi. Alzheimer gibi sinirsel bir hastalığın nasıl olduğu, nasıl ilerlediği ve sürecin nasıl devam ettiğini gözlemleyebilmek adına ufak solucanlar üzerinde çalışmalar yapıldı. Bu canlıların yapısı sayesinde işlem yapmak oldukça kolaydı. Sinir hücreleri yeşil floresan protein adı verilen özel bir proteinle işaretlendiğinde, dışarıdan mikroskop yardımıyla takip edilebiliyordu. Bu sayede vücutlarında gelişen olayları inceleme fırsatları vardı. Alzheimer hastalığını solucanlara aktararak hastalığın nasıl bir süreç ilerlediği ve ilaçların etkisinin olup olmadığı üzerinde çalışmalar yapıldı.