18. Biyoteknoloji ve genetik mühendisliğinin uygulamalarından insan hayatı açısından şu an için olumlu olan durumlar ilerleyen zamanlarda nasıl bir tehdit oluşturabilir?
Cevap:
Biyoteknoloji ve genetik mühendisliği, canlılardan ekonomik değeri yüksek ürünler elde etmek, hastalıkları tedavi etmek, çevre kirliliğini azaltmak gibi pek çok alanda insan hayatına fayda sağlayan uygulamalar yapmaktadır. Ancak bu uygulamaların bazıları da etik, sosyal, ekolojik ve sağlık açısından bazı riskler ve tehditler içermektedir. Bu risk ve tehditler şunlardır:
-
Genetiği değiştirilmiş organizmaların (GDO) doğal çeşitliliğe, ekosistem dengesine, insan ve hayvan sağlığına olası zararları henüz tam olarak bilinmemektedir. GDO’ların doğaya salınması veya tüketilmesi sonucunda alerjik reaksiyonlar, antibiyotik direnci, gen akışı, biyolojik kirlilik gibi sorunlar ortaya çıkabilir.
-
Klonlama çalışmaları, insanların genetik yapısını değiştirme veya tasarım bebek üretme gibi etik sorunlara yol açabilir. Klonlanan canlıların yaşam kalitesi, sağlığı ve hakları da tartışmalıdır.
-
Gen terapisi, kök hücre tedavisi gibi biyomedikal uygulamalar, insanların yaşam süresini ve kalitesini artırabilir ancak aynı zamanda genetik hastalıkların yayılmasına veya yeni hastalıkların ortaya çıkmasına da neden olabilir. Ayrıca bu uygulamaların erişilebilirliği, güvenliği ve maliyeti de önemli sorunlardır.
-
Biyogüvenlik ve biyoetik kurallarının yeterince uygulanmaması veya denetlenmemesi, biyoteknolojik ürünlerin kötüye kullanılmasına veya biyoterörizme yol açabilir. Örneğin biyolojik silahlar, patojen mikroorganizmalar veya toksinler kullanılarak insanlara veya çevreye zarar verilebilir.
Gerekçesiyle açıkladığımız gibi, biyoteknoloji ve genetik mühendisliğinin uygulamalarından insan hayatı açısından şu an için olumlu olan durumlar ilerleyen zamanlarda etik, sosyal, ekolojik ve sağlık açısından bazı riskler ve tehditler oluşturabilir.
19. Gen terapisi nedir? Açıklayınız.
Cevap:
Gen terapisi, hastalıkların tedavisinde veya önlenmesinde DNA bölümlerinin (genellikle genlerin) kullanılmasıdır. Gen terapisinde, hastalığa neden olan veya katkıda bulunan bir genin işlevini düzeltmek, değiştirmek veya engellemek için yeni bir gen veya DNA parçası hastanın hücrelerine aktarılır. Bu şekilde, hastanın hücreleri yeni genin kodladığı proteinleri üretebilir veya hastalığa karşı bağışıklık tepkisi verebilir.
Gen terapisinin uygulanması için çeşitli yöntemler vardır. Bunlardan en yaygın olanı vektör adı verilen ve genellikle virüslerden oluşan araçların kullanılmasıdır. Vektörler, yeni geni hedef hücrelere taşıyabilir ve onları hücrenin DNA’sına entegre edebilir. Vektörlerin yanı sıra, yeni geni doğrudan hücrelere enjekte etmek, elektroporasyon (elektrik akımı ile hücre zarının geçirgenliğini arttırmak), mikroenjeksiyon (mikroskop altında ince bir iğne ile hücreye gen vermek) gibi diğer yöntemler de kullanılabilir.
Gen terapisinin uygulandığı hücrelere göre iki temel tipi vardır:
-
Somatik hücre gen terapisi: Hastanın vücudundaki somatik (beden) hücrelere yeni genin aktarılmasıdır. Bu tip gen terapisinin etkileri sadece hastaya sınırlıdır ve çocuklarına geçmez.
-
Üreme hücresi gen terapisi: Hastanın üreme (gamet) hücrelerine veya embriyosuna yeni genin aktarılmasıdır. Bu tip gen terapisinin etkileri hem hastaya hem de çocuklarına ve sonraki nesillere geçer.
Gen terapisi, özellikle tek bir gende meydana gelen mutasyonların neden olduğu kalıtsal hastalıkların tedavisinde umut verici bir yöntemdir. Örneğin, kistik fibrozis, hemofili, kas distrofisi, orak hücreli anemi gibi hastalıklar için gen terapisi çalışmaları yapılmaktadır. Ayrıca kanser, AIDS, Parkinson gibi bazı kazanılmış hastalıklar için de gen terapisi potansiyel bir tedavi seçeneği olabilir.
Gen terapisi henüz deneysel bir yöntemdir ve pek çok zorluk ve risk içermektedir. Gen terapisinin başarı oranı, hastalığın tipine, yeni gendeki mutasyonun yerine ve sayısına, vektörün seçimine ve güvenliğine bağlıdır. Gen terapisinin olası komplikasyonları arasında şunlar sayılabilir:
-
Vektörün hastaya zarar vermesi veya bağışıklık sistemi tarafından reddedilmesi
-
Yeni gendeki mutasyonun tam olarak düzeltilmemesi veya yanlış yere entegre olması
-
Yeni gendeki mutasyonun başka genleri etkilemesi veya kansere yol açması
-
Yeni gendeki mutasyonun istenmeyen yan etkilere veya alerjik reaksiyonlara neden olması
-
Yeni gendeki mutasyonun etkisinin kalıcı olmaması veya zamanla kaybolması
Gerekçesiyle açıkladığımız gibi, gen terapisi, hastalıkların tedavisinde veya önlenmesinde DNA bölümlerinin kullanılmasıdır. Gen terapisi, özellikle kalıtsal hastalıklar için umut verici bir yöntemdir ancak henüz deneysel bir aşamadadır ve pek çok zorluk ve risk içermektedir.
20. Toplam 600 nükleotitten oluşan bir genin kontrol ettiği protein sentezinde
a) En fazla kaç tane amino asit kullanılır?
Cevap: 99
b) En fazla kaç çeşit amino asit kullanılır?
Cevap: 20
c) En fazla kaç tane tRNA görev yapar?
Cevap: 99
21. Protein sentez aşamaları aşağıdaki görsel üzerinde gösterilmiştir. Protein sentezi ile ilgili aşağıda verilen kavramları görsel üzerindeki boşluklara yazınız.
Cevap: 1. transkripsiyon, 2. mRNA, 3. tRNA amino asit kompleksi, 4. translasyon, 5. polipeptit