Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Rekombinant DNA teknolojisi, doğada kendiliğinden oluşması mümkün olmayan, çoğunlukla farklı biyolojik türlerden elde edilen DNA moleküllerinin, genetik mühendislik teknolojisiyle kesilmesine ve elde edilen farklı DNA parçalarının birleştirilmesi işlemlerini kapsayan bir teknolojidir. Rekombinant DNA ise; bu işlem sonucu üretilmiş olan yeni DNA molekülüne verilen isimdir ve kısaca rDNA olarak yazılır.
Bu alanda yapılan işlemler, kısaca genlerin herhangi bir organizmadan alınarak üretilmesi (klonlama) ve üretilen genlerin gerek temel, gerekse uygulamalı araştırmalar için kullanması olarak özetlenebilir. Bu teknoloji bugün temel bilimler, tıp, endüstri, biyoteknoloji, biyomühendislik, hayvancılık, ziraat, çevre mühendisliği gibi alanlarda yaygın bir biçimde kullanılmaya başlamıştır.
Tanım ve amaç
Bu teknolojinin bilimsel temeli olan çeşitlenme (rekombinasyon) genetik bir olaydır ve doğada canlılar arasında görülen çeşitliliğin önemli nedenlerinden birini oluşturur. Rekombinasyon, farklı genotipteki bireyler arasında eşleşmeler söz konusu olduğunda, ana-babaya ait kalıtsal özelliklerin dölde değişik gruplanmalar halinde bir araya gelmesine yol açan olaylar dizisidir. Bu olay moleküler düzeyde, farklı nükleotid dizilerine sahip iki DNA molekülünün homoloji gösteren bölgeleri arasındaki parça alışverişi sonucunda meydana gelen yeni gruplamalardır. Bunun için DNA molekülleri arasında kırılmalar meydana gelir ve kırılma bölgelerinde DNA molekülleri arasında parça alışverişi oluşur. Sonuçta orijinal durumdaki DNA moleküllerine tam olarak benzemeyen ve onlara ait nükleotid dizilerini kısmen taşıyan rekombinant DNA molekülleri oluşur.
Homolog çeşitlenme (rekombinasyon), eşeyli üremeyle genelde mayoz bölünmedeki kromozomal parça değişimi sonucunda meydana gelir. Bakterilerde çeşitlenme farklı işleyişlerle, transformasyon, konjugasyon ve olaylarıyla görülür. Bu olayların hepsinin temeli DNA molekülleri arasında homoloji olmasına dayanmaktadır. Bu yüzden doğada çeşitlenme, aynı türe ait bireyler arasında ya da çok yakın türler arasında kısıtlıdır. Farklı türler arasında var olan çeşitli düzeydeki eşleşme engelleri farklı türlere ait bireyler arasında genetik bilgi aktarımına, dolayısıyla da rekombinasyona olanak sağlamamaktadır.
Rekombinant DNA teknolojisinin tanımı ve kapsamı çeşitli toplumlara ya da biliminsanlarına göre farklılıklar göstermektedir. Bununla birlikte, bu değişik tanımlar arasında hepsindeki ortak yönleri birleştiren, oldukça geniş ve günümüzün modern ölçütlerine uygun bir tanım şu şekilde yapılabilir: Rekombinant DNA teknolojisi, bir canlıdan herhangi bir yolla yalıtılan bir genin uygun bir konağın içerisine sokularak orada çoğaltılmasını ve bazen de ifade edilmesini amaçlayan çalışmalara ait tekniklerin toplamıdır.
Belirli bir amaç için doğrudan genetik materyal üzerinde yapılan bu teknolojiyle, in vitro şartlarda genetik materyalde planlı değişiklikler yapılabilmekte, istenilen genlerin istenilen canlıya sokularak, doğal biçimde bulunmadığı bu konakta çoğaltılması ve istenilen ürünü vermesi için nakledilen genin ifadesi sağlanabilmektedir. Bu teknolojiyle, prokaryotik ve ökaryotik gruplara ait türlerin kendi aralarında olduğu kadar, gruplar arasında da gen aktarımları yapmak ve çeşitlilikler meydana getirmek mümkün olmaktadır.
Tarihçe
Rekombinant DNA teknolojisi özellikle 1960'lı yılların sonlarına doğru DNA ile ilgili bazı enzimlerin etki mekanizmalarının anlaşılması sayesinde gerçekleştirilen bir dizi yöntemleri kapsamaktadır. Bununla birlikte bu süreç 1940'lardan 1970'lere kadar moleküler biyolojinin gelişmesini sağlayan bilgi birikimi de rekombinant DNA teknolojisinin temelini oluşturmuştur.
Genetik çeşitlenme olaylarının yapay olarak gerçekleştirilmesi esasına dayanan rekombinant DNA teknolojisine (rDNA) ilişkin ilk çalışmalar, 1973 yılında başta Cohen olmak üzere bir araştırma grubunun önderliğinde in vitro koşullarda gerçekleşmiştir. Buna göre doğada eldesi imkânsız olan yeni gen düzenlemelerinin yapılması bu teknolojiyle sağlanabilmekte, bir canlının genotipi önceden belirlenebilmekte ve yönlendirilebilmektedir. In vitro koşullarda oluşturulan yeni DNA moleküllerine önceleri "kimera" (aslan başlı, keçi gövdeli ve yılan kuyruklu mitolojik bir yaratık) adı verilmiştir. Bu kimeralar, birbirleriyle ilişkili olmayan ve farklı kökenler ait genleri içeren rekombinant DNA molekülleridir.
Rekombinant DNA teknolojisi 1980'li yıllarda dev adımlarla ilerlemiş ve günümüzde adından en çok bahsedilen ve moleküler genetikte devrim yaratan bir bilim dalı olmuştur.
Özellikle 1985'te ortaya atılan bir veya iki hücreden elde edilen DNA'nın birkaç saat içerisinde çoğaltılarak 24 saatte genetik tanının konmasına olanak sağlayan polimeraz zincir tepkimesi (PCR) rDNA teknolojisi için belki en büyük gelişmelerden biri olarak kabul edilebilir.
Uygulama
Rekombinant DNA teknolojisinde izlenen olayların sırası şu şekilde özetlenebilir;
- Bir canlıdan elde edilen, istenilen özellikteki (yalıtılmış) DNA parçalarının taşıyıcı özellikteki bir DNA molekülüne (vektöre) bağlanması ve rekombinant DNA eldesi,
- Rekombinant DNA moleküllerinin uygun bir konak hücreye sokulma (transformasyon, transdüksiyon veya konjugasyon ile)
- rDNA'nın konak hücrede çoğaltılması (gen çoğaltımı) ve hücre bölünmesi,
- Yavru hücrelerde yeni genin ifadesi ve ürünün eldesi.
Rekombinant DNA teknolojisinde uygulanan yöntemler 3 ana başlık halinde incelenebilir;
- Klasik uygulamalar
- Hibritleşme yöntemleri
- Polimeraz zincir reaksiyon yöntemi.
Rekombinant DNA teknolojisi uygulamaları özellikle genetik mühendisliği ve biyoteknolojide kullanılmaktadır. Dünya nüfusunun %3-5'nin genellikle tedavi olanağı bulmayan kalıtsal hastalıklardan etkilendiği bilinmektedir. Bu alandaki en büyük ümit ve beklenti genetik bozuklukların gen aktarımı yöntemleriyle düzeltilmesi ya da etkin tedavi yöntemlerinin geliştirilmesidir. Kısa zamanda çok geniş bir uygulama alanı bulan bu yöntemin gerçek değeri önümüzdeki yıllarda çok daha iyi anlaşılacaktır.
Ayrıca bakınız
- Genetik mühendisliği
- Gen yalıtımı (izolasyonu)
- Gen çoğaltımı (klonlaması)
- Hibritleşme
- Polimeraz zincir tepkimesi
- Rekombinant seçimi
Kaynakça
- Genetik Mühendisliği, Prof. Dr. Güler TEMİZKAN
Dış bağlantılar
- Rekombinant DNA animasyonu19 Ekim 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- BBSRC - Genetik modifikasyonun arkasındaki bilim - (İngilizce)24 Haziran 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Rekombinant DNA teknolojisi dogada kendiliginden olusmasi mumkun olmayan cogunlukla farkli biyolojik turlerden elde edilen DNA molekullerinin genetik muhendislik teknolojisiyle kesilmesine ve elde edilen farkli DNA parcalarinin birlestirilmesi islemlerini kapsayan bir teknolojidir Rekombinant DNA ise bu islem sonucu uretilmis olan yeni DNA molekulune verilen isimdir ve kisaca rDNA olarak yazilir Rekombinant DNA teknolojisi ile bircok canlinin genetik yapisi yeniden duzenlenebilmektedir Bu sekilde bitkilerden daha verimli urunler elde edilebilir Bu alanda yapilan islemler kisaca genlerin herhangi bir organizmadan alinarak uretilmesi klonlama ve uretilen genlerin gerek temel gerekse uygulamali arastirmalar icin kullanmasi olarak ozetlenebilir Bu teknoloji bugun temel bilimler tip endustri biyoteknoloji biyomuhendislik hayvancilik ziraat cevre muhendisligi gibi alanlarda yaygin bir bicimde kullanilmaya baslamistir Tanim ve amacBu teknolojinin bilimsel temeli olan cesitlenme rekombinasyon genetik bir olaydir ve dogada canlilar arasinda gorulen cesitliligin onemli nedenlerinden birini olusturur Rekombinasyon farkli genotipteki bireyler arasinda eslesmeler soz konusu oldugunda ana babaya ait kalitsal ozelliklerin dolde degisik gruplanmalar halinde bir araya gelmesine yol acan olaylar dizisidir Bu olay molekuler duzeyde farkli nukleotid dizilerine sahip iki DNA molekulunun homoloji gosteren bolgeleri arasindaki parca alisverisi sonucunda meydana gelen yeni gruplamalardir Bunun icin DNA molekulleri arasinda kirilmalar meydana gelir ve kirilma bolgelerinde DNA molekulleri arasinda parca alisverisi olusur Sonucta orijinal durumdaki DNA molekullerine tam olarak benzemeyen ve onlara ait nukleotid dizilerini kismen tasiyan rekombinant DNA molekulleri olusur Homolog cesitlenme rekombinasyon eseyli uremeyle genelde mayoz bolunmedeki kromozomal parca degisimi sonucunda meydana gelir Bakterilerde cesitlenme farkli isleyislerle transformasyon konjugasyon ve olaylariyla gorulur Bu olaylarin hepsinin temeli DNA molekulleri arasinda homoloji olmasina dayanmaktadir Bu yuzden dogada cesitlenme ayni ture ait bireyler arasinda ya da cok yakin turler arasinda kisitlidir Farkli turler arasinda var olan cesitli duzeydeki eslesme engelleri farkli turlere ait bireyler arasinda genetik bilgi aktarimina dolayisiyla da rekombinasyona olanak saglamamaktadir Rekombinant DNA teknolojisinin tanimi ve kapsami cesitli toplumlara ya da biliminsanlarina gore farkliliklar gostermektedir Bununla birlikte bu degisik tanimlar arasinda hepsindeki ortak yonleri birlestiren oldukca genis ve gunumuzun modern olcutlerine uygun bir tanim su sekilde yapilabilir Rekombinant DNA teknolojisi bir canlidan herhangi bir yolla yalitilan bir genin uygun bir konagin icerisine sokularak orada cogaltilmasini ve bazen de ifade edilmesini amaclayan calismalara ait tekniklerin toplamidir Belirli bir amac icin dogrudan genetik materyal uzerinde yapilan bu teknolojiyle in vitro sartlarda genetik materyalde planli degisiklikler yapilabilmekte istenilen genlerin istenilen canliya sokularak dogal bicimde bulunmadigi bu konakta cogaltilmasi ve istenilen urunu vermesi icin nakledilen genin ifadesi saglanabilmektedir Bu teknolojiyle prokaryotik ve okaryotik gruplara ait turlerin kendi aralarinda oldugu kadar gruplar arasinda da gen aktarimlari yapmak ve cesitlilikler meydana getirmek mumkun olmaktadir TarihceRekombinant DNA teknolojisi ozellikle 1960 li yillarin sonlarina dogru DNA ile ilgili bazi enzimlerin etki mekanizmalarinin anlasilmasi sayesinde gerceklestirilen bir dizi yontemleri kapsamaktadir Bununla birlikte bu surec 1940 lardan 1970 lere kadar molekuler biyolojinin gelismesini saglayan bilgi birikimi de rekombinant DNA teknolojisinin temelini olusturmustur Genetik cesitlenme olaylarinin yapay olarak gerceklestirilmesi esasina dayanan rekombinant DNA teknolojisine rDNA iliskin ilk calismalar 1973 yilinda basta Cohen olmak uzere bir arastirma grubunun onderliginde in vitro kosullarda gerceklesmistir Buna gore dogada eldesi imkansiz olan yeni gen duzenlemelerinin yapilmasi bu teknolojiyle saglanabilmekte bir canlinin genotipi onceden belirlenebilmekte ve yonlendirilebilmektedir In vitro kosullarda olusturulan yeni DNA molekullerine onceleri kimera aslan basli keci govdeli ve yilan kuyruklu mitolojik bir yaratik adi verilmistir Bu kimeralar birbirleriyle iliskili olmayan ve farkli kokenler ait genleri iceren rekombinant DNA molekulleridir Rekombinant DNA teknolojisi 1980 li yillarda dev adimlarla ilerlemis ve gunumuzde adindan en cok bahsedilen ve molekuler genetikte devrim yaratan bir bilim dali olmustur Ozellikle 1985 te ortaya atilan bir veya iki hucreden elde edilen DNA nin birkac saat icerisinde cogaltilarak 24 saatte genetik taninin konmasina olanak saglayan polimeraz zincir tepkimesi PCR rDNA teknolojisi icin belki en buyuk gelismelerden biri olarak kabul edilebilir UygulamaRekombinant DNA teknolojisinde izlenen olaylarin sirasi su sekilde ozetlenebilir Bir canlidan elde edilen istenilen ozellikteki yalitilmis DNA parcalarinin tasiyici ozellikteki bir DNA molekulune vektore baglanmasi ve rekombinant DNA eldesi Rekombinant DNA molekullerinin uygun bir konak hucreye sokulma transformasyon transduksiyon veya konjugasyon ile rDNA nin konak hucrede cogaltilmasi gen cogaltimi ve hucre bolunmesi Yavru hucrelerde yeni genin ifadesi ve urunun eldesi Rekombinant DNA teknolojisinde uygulanan yontemler 3 ana baslik halinde incelenebilir Klasik uygulamalar Hibritlesme yontemleri Polimeraz zincir reaksiyon yontemi Rekombinant DNA teknolojisi uygulamalari ozellikle genetik muhendisligi ve biyoteknolojide kullanilmaktadir Dunya nufusunun 3 5 nin genellikle tedavi olanagi bulmayan kalitsal hastaliklardan etkilendigi bilinmektedir Bu alandaki en buyuk umit ve beklenti genetik bozukluklarin gen aktarimi yontemleriyle duzeltilmesi ya da etkin tedavi yontemlerinin gelistirilmesidir Kisa zamanda cok genis bir uygulama alani bulan bu yontemin gercek degeri onumuzdeki yillarda cok daha iyi anlasilacaktir Ayrica bakinizGenetik muhendisligi Gen yalitimi izolasyonu Gen cogaltimi klonlamasi Hibritlesme Polimeraz zincir tepkimesi Rekombinant secimiKaynakcaGenetik Muhendisligi Prof Dr Guler TEMIZKANDis baglantilarRekombinant DNA animasyonu19 Ekim 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde BBSRC Genetik modifikasyonun arkasindaki bilim Ingilizce 24 Haziran 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde