Page 8 - ChemLife Sayı 21
P. 8

21. YÜZYILIN


                         GENETIK MUCIZESI: CRISPR




















   BİLİMSEL












        CRISPR NEDIR?              CRISPR/Cas9 yönteminin     üzerinde iki kesik yaratmakla   kopya barındırmak... Endojen
                                   en kilit noktalarından birisi,   başlar. Bu kesikler, genleri   HR ile tamir edilmiş bir bölge
        Polimeraz zincir reaksiyonu   tek bir düzenleme yapmanın   değiştireceğiniz bölgeyi   yeniden kesilebilir; ancak
   8
        (PCR)’dan bu yana biyolojide   ne kadar zor ve zaman alıcı   kapsayacak şekilde olmalıdır.   örneğin hücre ola ki kesik
        en çığır açıcı gen düzenleme   bir iş olduğudur. Ne yazık   Ancak DNA’nın yapay   bölgeyi Homojen Olmayan Uç
        teknolojisi CRISPR her geçen   ki ikinci sınıf popüler bilim   (veya doğal) bir şekilde   Birleştirmesi (NHEJ) denen
        gün yükselen potansiyeli   sayfaları ve medya kaynakları   parçalanması, hücre içerisinde   bir yöntemle tamir edecek
        ile araştırmacıların ilgisini   bu çok önemli gerçeği göz   telaşa neden olur. Buna bağlı   olursa, çıkmaz sokağa girmişiz
        çekiyor. Kümelenmiş düzenli   ardı etmekte, CRISPR/Cas9   olarak da hücre, var gücüyle   demektir ve süreç devam
        aralıklı kısa palindromik   ile oturduğumuz yerden    bu DNA kesiklerini onarmaya   ettirilemez. Dolayısıyla, en
        tekrarlar (CRISPR, daha    dilediğimiz gen dizilerini   çalışır. Bu düzenleme    iyi ihtimalle bile yapılan
   kimya teknolojileri gazetesi   I        I   www.chemlife.com.tr
        belirgin olarak telaffuz   değiştirebileceğimiz gibi bir   için hücre sayısız yöntem   bir kesiğin doğru tamir
        edilir), baz dizilerinin kısa   algı yaratmaktadırlar. Eğer   kullanabilir; ancak bunlardan   mekanizmasıyla tamir edilmesi
        tekrarlarını içeren prokaryotik   ki CRISPR/Cas9 yönteminin   sadece bir tanesi CRISPR/  olasılığı %20’den pek de fazla
        DNA bölümleridir.          son derece başarılı olmasına   Cas9 yöntemini başarıya   değildir.
        CRISPR sisteminin DNA      rağmen ne kadar zor bir    ulaştırabilecek olandır:
        dizisinin değiştirilmesinde   yöntem olduğunu anlamak   Bilim insanları tarafından   Dahası, CRISPR/Cas9
        kullanılabilmesi, potansiyel   için, şunu öğrenebilirsiniz:   istenen düzenlemeleri   yönteminin “DNA kesme
        olarak kanserden AIDS’e,   Sadece 1000 baz çiftini, yani   bünyesinde barındıran tamir   işlemi” ile ilgili olan Cas9
        PKU’dan Akdeniz anemisine,   insan genomunun milyonda   şablonunu taşıyan homolog   kısmı, istemediğiniz DNA
        çeşitli enzim bozukluklarına   birini değiştirmek için, az   rekombinasyon (HR)...   parçalarının da kesilmesine
        sebep olan genetik temelli   sonra sözünü edeceğimiz   Örneğin hücreler dsDNA    neden olabilir. Ola ki
        her hastalığa çare olabilecek   3 ayrı (ve zorlu) olayın aynı   adı verilen kırılmış (kesik   bu gen bölgeleri NHEJ
        bir yöntem olması bilim    anda meydana gelmesi, ancak   atılmış) DNA zincirlerini   yöntemiyle tamir edilecek
        dünyasında bir devrim olarak   bunlar meydana gelirken   endojen dizileri barındıran   olursa, hiç istemediğiniz
        nitelendiriliyor.          bir dizi başka olayın asla   homolog rekombinasyonla da   mutasyonları hücreye dahil
                                   yaşanmaması gerekmektedir.   tamir edebilir; yani basitçe,   etmiş olabilirsiniz. Bu, son
        UYGULAMA ALANLARI VE       Yani CRISPR/Cas9 yöntemiyle   kromozomun diğer çiftindeki   derece kötüdür! CRISPR/
        ÇALIŞMA MEKANIZMASI        genom değiştirmek, sanılanın   diziye bakarak, kırılmış diziyi   Cas9 yönteminin sonucu
        NASILDIR?                  aksine son derece zor bir iştir.  tamir eder. Ki hücrelerimiz   garantili olmadığı için,
                                                              içerisinde aynı kromozomdan   elde edilen sonuçların bol
        21. yüzyılın (ve tarihin) en   CRISPR/Cas9 yöntemiyle   iki tane bulunmasının bir   miktarda “kalite kontrol”
        etkili genom düzenleme     genomik bölgelerin yer     nedeni de budur: Kırılmış   işleminden geçirilmesi
        tekniği olduğu düşünülen   değiştirilmesi işlemi, DNA   DNA zincirleri için yedek bir   gerekmektedir. Aksi takdirde
   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13