Sentetik genomik

Yazar: Leandro Alegsa

18-05-2022

Sentetik genomik bir tür genetik mühendisliğidir. Doğada hiç bulunmayan genler üretir.

Sentetik genomik doğal olarak oluşan genleri kullanmaz. Özel tasarlanmış baz çifti serileri kullanabilir. Gelecekte, şu anda yaşam formları tarafından kullanılan iki baz çifti DNA'dan oluşmayan genetik kodları kullanabilir.

Sentetik genomik, genetik araştırmalarındaki teknikleri kullanır. Araştırmacılar uzun baz çifti zincirlerini büyük ölçekte ucuz ve doğru bir şekilde yapabilmektedir. Bu da doğada var olmayan genomlar üzerinde deneyler yapmalarına olanak tanıyor. Ayrıca protein katlama ve üst düzey bilgisayar olanaklarındaki fikirleri de kullanıyorlar.

J. Craig Venter Enstitüsü bu alanda çalışmaktadır. Yaklaşık 20 araştırmacıdan oluşan ekip Nobel ödüllü Hamilton Smith, DNA araştırmacısı Craig Venter ve mikrobiyolog Clyde A. Hutchison III tarafından yönetiliyor. Venter grubu, birbiriyle örtüşen 25 parçanın rekombinasyonu yoluyla yarı sentetik bir Mycoplasma genitalium bakteri genomu oluşturmuştur. Bu işlem tek bir adımda gerçekleştirilmiştir:

"Maya rekombinasyonunun kullanılması, hem sentetik hem de doğal parçalardan büyük DNA moleküllerinin bir araya getirilmesini büyük ölçüde kolaylaştırıyor".

Genetikçiler maya için ilk sentetik kromozomu yaptılar. "Orijinal kromozomdaki genler sentetik versiyonlarla değiştirildi ve insan yapımı kromozom daha sonra bir maya hücresine başarıyla entegre edildi".

Aralarında Synthetic Genomics (şirket) adlı bir şirketin de bulunduğu diğer şirketler, özel tasarlanmış genomların birçok ticari kullanımından yararlanmak için kurulmuştur.

Sorular ve Yanıtlar

S: Sentetik Genomik nedir?

C: Sentetik genomik, doğada bulunmayan genleri yaratan bir genetik mühendisliği türüdür. Doğal olarak oluşan genleri kullanmaz, bunun yerine özel tasarlanmış baz çifti serileri kullanabilir.

S: Sentetik Genomik nasıl çalışır?

C: Sentetik genomik, büyük ölçekte ucuz ve doğru bir şekilde uzun baz çifti zincirleri oluşturmak için genetik araştırmalarındaki teknikleri kullanır. Bu, araştırmacıların doğada var olmayan genomlarla deney yapmasına olanak tanır. Protein katlama ve üst düzey bilgisayar olanaklarından elde edilen fikirler de kullanılmaktadır.

S: Bu alandaki araştırmalara kim liderlik ediyor?

C: J. Craig Venter Enstitüsü'nün yaklaşık 20 araştırmacıdan oluşan ekibi Nobel ödüllü Hamilton Smith, DNA araştırmacısı Craig Venter ve mikrobiyolog Clyde A. Hutchison III tarafından yönetiliyor.

S: Venter grubu şimdiye kadar neler başardı?

C: Venter grubu, maya rekombinasyon teknolojisini kullanarak tek bir adımda üst üste binen 25 parçanın rekombinasyonu yoluyla yarı sentetik bir Mycoplasma genitalium bakteri genomunu bir araya getirdi. Ayrıca genetikçiler, orijinal kromozomdaki genleri sentetik versiyonlarla değiştirerek ve bir maya hücresine başarıyla entegre ederek maya için ilk sentetik kromozomu yapmışlardır.

S: Özel tasarlanmış genomlar için herhangi bir ticari uygulama var mı?

C: Evet, Synthetic Genomics gibi şirketler özel tasarlanmış genomların birçok ticari kullanımından yararlanmak için kurulmuştur.

S: Sentetik genomik ile ne tür deneyler yapılabilir?

C: Uzun baz çifti zincirlerini büyük ölçekte ucuz ve doğru bir şekilde oluşturmak veya maya rekombinasyon teknolojisini kullanarak 25 üst üste binen parçayı tek bir adımda rekombine etmek gibi sentetik genomik teknikleri kullanarak doğada bulunmayan genomlar üzerinde deneyler yapılabilir.