TASARIM TASARIMCISINA İLK TASARIMI FISILDARSA…

 

Mustafa Ajlan ABUDAK

Eminim ki Craig Venter adını daha önce duymuşsunuzdur. Ülkemizin güzide pozitivist basınında sentetik hayat haberleri epey heyecana sebep olmuştu.  Venter ve çalışma arkadaşları sentetik yaşamın ilk örneğini tasarlamayı başardı. Şimdilik bu takımın aslında tüm yaptığı bir bakteri türünden alınan DNA dizilimini kopya edip, sentetik kromozomu alıp, bir verici (donor) hücre alarak bunu kabul etmesini sağlamak oldu.  Sentetik kromozom verici hücrenin içersine bir kez girdiğinde, kısa zamanda girdiği hücre türünü diğer türe çevirdi. Bilim insanları bu sisteme dâhil olabilecek yeni yazılımların peşindeler. Elbette kayda değer  çok önemli bir başarı fakat bizi asıl ilgilendiren bunun doğurduğu bilimsel sonuçlar ve araştırmacılarda ne gibi düşünsel çıkarımlara yol açtığı…

Sonunda tasarım, makine, yazılım , bilgi kelimelerinin neden felsefi sonuçları olduğunu kendimize sorarız umuduyla  konuyla ilgili haberimizi okuyalım.

Sentetik genom hücreyi yeniden başlatıyor…

Yoktan bir genom inşa etmek, özgün organizmalar sentezlemeye doğru bir adımdır.

Jocelyn Rice

15 yılı kapsayan proje sonucu J.Craig Venter Enstitüsü’ndeki bilim insanları sentetik genom tarafından kontrol edilen ilk hücreyi geliştirmeyi başardı.

Projede yer alan San Fransisco California Üniversitesinden Chris Voigt:

Bu ilk kez  bir genom dizilim bilgisinin  hayata geri getirilmesiydi. Bu gerçekten çok önemli.

Kalıtım biliminin öncülerinden Craig Venter liderliğindeki araştırmacılar, 2008’de geliştirilen bir metotla bir milyondan biraz daha fazla DNA temel çiftini içeren mycoplasma mycoides adlı küçük bir bakterinin genomunu sentezlediler. Bir sonraki adım, bu sentetik genomu akraba bir bakteri olan Mycoplasma copricolum nakil edilmesiydi.

Alıcı hücreler, sentetik genom ile birleşir birleşmez bu genom içersine daha önce mükemmelleştirilen kodlanmış olan talimatları uygulamaya geçtiler. Birkaç nesil sonra alıcı türe ait tüm genetik izler yok oldu. Sonuçlar aşağıdaki adreste yayınlandı:

http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/science.1190719

Sentetik genomlarını doğal yollarla oluşan versiyondan ayırabilmek için, araştırmacılar sentetik genom içersine bazı işaretler kodladılar. Bu işe, İngiliz alfabesi ile hücre içersine yazmak için noktalama ve sayılar gibi özellikleri de içeren alfabe kodlamakla işe başladılar. Deşifrede ayrıca dizilime dâhil edildi. Daha sonra adlarını, birkaç veciz sözü ve eğer kodu kırmayı başarabilen çıkarsa diye ziyaret edebilmeleri için bir web adresini bile yazdılar.

Sentetik hayat oluşturmak adına yapılan bu çalışma, bir ilkenin de kanıtıydı. İşaretlerin eklenmesi ya da birçok hastalığa yol açan bir takın genleri silinmesinden ayrı olarak, sentetik hayat aslında doğal olarak var olanı yeniden üretmekten ibaretti. Venter,  gelecekte sentetik genom teknolojisinin tamamıyla yeni ve geniş pratik uygulama alanları olan organizmaların geliştirilmesinde kullanılabileceğini ümit ediyor.

Venter ve arkadaşları  Novartis ve Ulusal Sağlık Enstitüsü ile birlikte çalışarak sentetik genoma programlanmış bazı küme genleri dâhil ederek – her bilinen virüs türüne mesela grip sürecindeki gibi –  imalat aşı çalışmalarını hızlandırma konusunda çalışıyor. Bu çalışmalar da,  H1N1 salgını gibi ortaya çıkabilecek salgınlarda, aynı genleri sentetik genom içine ilgili viral parçaları kodlanarak karıştırma esasına dayanan bir aşı geliştirme sistemi öngörülüyor. Bu daha sonra hızlı bir şekilde aşı üretmek için kullanılabilecek verimli bir çaba olabilir.

Araştırmacılar algar hücreleri revize ederek onları yaşayan yakıt fabrikalarına dönüştürmek ve böylece karbon dioksiti etkin bir şekilde rafinerilerde işlenebilecek hidrokarbona çevirmek konusunda  ExxonMobil ile işbirliği yapmaktalar.

Venter:

Bu süreci yeterince ekonomik olarak gerçekleştirebilecek hücreleri henüz bulabilmiş değiliz.

Diğer olası uygulamalar suyun arındıracak mikroplar tasarlamak, kimyasallar üretmek ya da besin içeriği geliştirmektir.

Venter:

Tahmin ediyorum ki önümüzdeki 10 yıl içersinde sanayide kullanılacak tüm kimyasallar sentetik olarak üretilebilecek.

Şu an araştırmacılar, herhangi bir verici genomun yeniden başlatabilen bir çeşit evrensel alıcı hücreyi geliştirmek için plan yapmaktalar.

Venter:

Nakil süreci sentetik hücre oluşturma esnasında teknik olarak en zorlu süreç olduğunu kanıtladı. Geliştirilen her yeni sistem için yeni problemleri ortadan kaldırmak ideal olacaktır.

Voigt:

Şimdilik, sentetik genom konusunun olası potansiyelin farkına varılmasındaki en büyük engel, DNA sentezleme yeteneğimiz ile onu tasarlama yeteneğimiz arasındaki boşluktur. Bir sonraki nesil araştırmaların konusu bu olacaktır. DNA inşası çevresindeki teknoloji hâlihazırda olgundur. Bu teknoloji gelecekte DNA tasarlamakta kullanılacak alet çantası olacaktır.

Pratik uygulamaların ötesinde, Venter sentetik hücrelerin hayatın temel çalışma düzenini ortaya koymamıza ve belki de araştırmacılara bakteri hücresinin her parçasının tam olarak ne yaptığını çözmemize yardım edeceğini ümit etmekte.

Venter:

Sayılamayacak kadar çok organizmanın genom dizilimini sıralamış olunmasına rağmen, hala en basit bir canlı yapının bile tam anlamıyla nasıl işlediğini bilmiyoruz. Biz hiç değilse bu hücrelerden bir tanesini biyolojide en iyi anlaşılmış hücre sistemi yapmayı denemek istiyoruz.

Venter ayrıca sentetik hücrelerin hayatın ne olduğunu da ortaya koyduğuna değiniyor .

Venter:

Bu teknolojik olduğu kadar felsefi bir gelişmedir. Bu kavramın olabilir olması bakteri hücrelerinin yazılım temelli biyolojik makineler olduğu anlamına gelir. Bundan dolayı hala şaşkınlık içersindeyim…

Voigt:

Bu gelişme hücrenin ve DNA’nın fiziksel olarak bir yerden bir yere aktarılmasını sağlayan, biyolojinin bir bilgi bilimi olmasına olanak veren yeni bir çağa doğru ilerlediğimizi gösteriyor. Şimdiden San Fransisco’da laboratuarda bir organizmanın dizilimini çıkarıp onu e-posta ile ülkenin bir başka yerine mesela Maryland’e bir laboratuara yollamak mümkün. Sadece organizmayı yenide inşa etmek için bilgi yeterli olacak ve bilgi onu yeniden meydana getirip hayata döndürecektir.


Kaynakça:

Technology Review The Design Matrix

Konuyla yakından ilgili tavsiye edeceğim diğer makalelerim ;

HAYATIN BAŞLANGICI ÜZERİNE…

HÜCRESEL HESAPLAMA…

DNA VE İLERİ DÜZEY BİLGİSAYARLAR…

Reklamlar

2 thoughts on “TASARIM TASARIMCISINA İLK TASARIMI FISILDARSA…

  1. Stanford Üni’de biyofizik üzerine doktora yapan bir arkadaşımın, sözkonusu çalışma hakkındaki yorumunu aktarıyorum :

    “Yukaridaki makaleye dair bir elestiri yazisi kaleme alacaktim fountain icin, sonra baktim, ertesi hafta nature dergisinde adami yerden yere vurmuslar zaten.

    makalenin basligi cok iddiali…
    bakteri hucresi yaratmak diye basliyor…

    yapilan sey ise zaten varolagelen bir teknolojinin biraz daha zor bir versiyonu…

    canli olan bir bakteri hucresini aliyorlar, icine sentetik kromozomu koyuyorlar. tabi bu bakteri bolune bolune cogaliyor. bir kismi orijinal kromozoma sahip olurken, digerleri sentetik kromozomu cogatliyor.

    sonra icinde sadece sentetik kromozoma sahip olanlari seciyorlar… bakiyorlar ki onlar da cogaliyor… aha iste hucre yarattik diyorlar…

    ***

    gelelim sentetik kromozom olayina…

    bunlar zaten varolagelen bir bakterinin gen haritasini aliyorlar… cikarildiginda hucreyi oldurmeyen genler haric, diger tum genlerin dizilimini PCR denilen aletle sentezliyorlar (dogal DNA sablonu uzerinden yine dogal enzimler vasitasiyla sentezlenir)… bunlari parca parca birlestirerek hucreye sokuyorlar…

    iste sentetik kromozom da bu oluyor.

    *****

    sarlatanliktan baska bisey degil… Bu adam yani craig venter’e deli gibi para verdiler, adamin kendi adinda enstitusu var ve 15 senedir bu proje uzerine calisiyorlar.

    yeni olan ise biz 3-5 geni sentezleyip hucreye sokuyoruz belli amaclar icin, bu adam 100 kusur tane geni sentezleyip soktu…

    eblehlik o dereceye varmis ki, koca kompleks bir gokdelenin projelerini (blueprint’lerini) fotokopi yapip cogaltarak “gokdelen yaptik” diyen bilim adamlari ve buna inanan baska insanlar var…

    neyse ki bilimadamlarinda enaniyet oldugu icin, rakipleri cok gecmeden sansasyonu sondurduler… “

    • Evet olay tamda yazdıklarınız gibi..bu makale paradigmanın tasarım karşısında acziyetini ortaya koyması açısından siteye eklendi..sizde olayı oldukça yetkin bir şekilde açıklamışsınız..Değerli katkınız için teşekkürler..

Yorumlar kapatıldı.