Son zamanlarda yayınlanan bircok araştırmada gen muhendisliğinin onemi ve gucu belirtilmeye başlanmıştır. Bircok kişi artık zararlı genleri bireylerin haklarını kısıtlayarak yok etme yerine, zararlı genleri ozel yontemlerle normal ya da ustun gen niteliğine cevirmenin yollarını aramaya başlamıştır. Bu konudaki girişimler buyuk bir coşkuyla karşılanmakta ve yorumlamalar gittikce aşırıya varan olculere ulaşmaktadır. Bununla beraber gen muhendisliğinin uygulama alanının kısıtlı olmasını gozden uzak tutmamak gerekir.

Her şeyden once, DNA'daki baz ciftterinin cok kucuk olması nedeniyle, fiziksel olarak (mikrocerrahi ile) değiştirilmesini umit etmemiz biraz hayalcilik olacaktır. Ikincisi, bu şekildeki duzeltmeler kural olarak vucut (soma) hucrelerine sınırlı kalacaktır; bu da gelecek dollerin yapısını değiştirme icin etkili değildir.



ZARARLI GENLERİN DEĞİŞTİRİLMESİ

Vucut hucrelerimiz (cekirdek taşımak koşuluyla) bir bireyi meydana getirecek tum genlere sahip olmasına karşın, bulunduklan yer ve dokuya gore taşıdıklan genlerin ancak bazıları işlev yapabilecek durumdadır. Orneğin; tiroksin uretecek enzimleri senaaalemek icin, yalnız tiroit bezindeki genler işlev gorur ve bilgi uretebilir. Bu organda veya bezde bulunan zararlı bir gen kapatıldığı icin herhangi bir etkiye ve kusura neden olmaz. Başka bir organda veya dokuda da kusurlu tiroksin meydana getiren bir gen kapalı olacağı icin herhangi bir zararlı etkiye sahip değildir. 0 halde zararlı genlerin değiştirilmesi dokulara ve organlara sınırlı kalmaktadır. Bunun icin de değişik yontemler uygulanabilir.



VlRUS TRANSFERİ (TRANSDUKSlYON)

Virusler, bazen urediği konukcudan taşındığı konukcuya gen aktarabilir. Bu taşımaya transduksiyon denir. Doğal olarak bir virus, bulaştığı hucreyi coğunluk oldurur ve o zaman kalıtsal olarak bir oneme sahip değildir. Fakat bazı durumlarda virus, kalıtsal materyalini girdiği hucrenin kalıtsal materyaline katarak (integre ederek), onun hızıyla coğalmaya başlar ve bu durumda konukcu hucreye herhangi bır zarar vermez. Bu, "L i z o g e n i k D u r u m" olarak bilinir. Bakterilerde kalıtsal yapının duzeltilmesi icin bu tip virus aktarmalarından yararlanılır.

Son zamanlarda, bu yontem, insan doku kulturleri icin de kullanılmaya başlanmıştır. Insanlann coğu, bir amino asit olan arjinini yıkmak icin karaciğerden salgılanan arjinaz enzimini senaaaleten başat bir gene sahiptir. Cekinik homozigot durumlarda enzim salgılanması yoktur; bu bireylerde "A r g i n i n e m i a" denen bir hastalık meydana gelir. Arjininin miktarı kanda artar. Sonucta zeka geriliği, sara hastalığı ve erken olum ortaya cıkar. Shope Papilloma denen bir virus genellikle tavşanlarda hastalık yapar; fakat insanlarda lizogenik durumda yaşar. Bu virusle tavşanlardan insana gen taşınması yapılabileceği duşunulmuş ve doku kulturlerinde deneme-ere girişilmiştir. Normal bir bireyden alınan hucreler bu virusle enfekte edilmiştir. Daha sonra bu doku kulturundeki virusler arjininemia olan kişiden alınan hucrelere taşınmıştır. Hucrelerin bir kısmı bu enzimi senaaaleyecek yeteneği kazanmıştır. Acıkca normal bireydeki başat gen bu yolla hasta bireyin hucrelerine taşınmıştır.

Daha sonraki aşamada, bu virusler arjininemialı bir kişinin karaciğerine aşılanmıştır. Daha doğrusu Almanya'da birisi beş yaşında, diğeri onsekiz aylık iken zeka geriliği ve bu hastalığın diğer bulgulannı gosteren iki kız kardeşe enjekte edilmiştir. Karaciğerlerine enjekte edilen bu virusler istenen sonucu vermemişler ve duzelme meydana gelmemiştir. Fakat ileride daha gelişmiş bir teknikle bu aşılamanın yapılabileceği umidi yitirilmemiştir.

Bir turden diğer ture bu viruslerle gen aktanmı yapmak da mumkundur. Bazı insanlar, sut icerisinde bulunan laktozun bir turevini, yani galaktozu, yıkan enzimden yoksundurlar. Bu insanlar Galaktozemia" denen bir hastalığa tutulurlar ve kanlannda aşırı galaktoz birikir. Bu hastalar sut ve sutten yapılmış gıdalan almazlarsa normal bir yaşam surdurebilirler. Fakat, eğer bir gen aktarımı yapılırsa bu besinleri de alabilme olanağına kavuşurlar. Insan bağırsağında yaygın olarak bulunan Escherichia colı, bu enzim icin bir gene sahiptir. Hem bu bakteriyi hem de insanı enfekte eden ortak bir virus vardır. Bu bakteri kulturunden alınan virusler galaktozemi gosteren bir insandan alınmış doku kulturune bulaştırılmıştır. Daha sonra yapılan testlerde; bulaştırılan insan hucrelerinin eksik olan enzimi urettikleri saptanmıştır. Bu yeteneği kaza-nan hucreler alındığı kişinin karaciğerine tekrar enjekte edilmiş ve orada eksik olan enzimi uretmeye devam etmiştirler.

Molekuler genetikteki ilerlemeler, bizim, yalancı virus yaratmamızı da mumkun kılmıştır. Artık bugun bir virusun DNA'sı cıkanlıp yerine yabancı bir virusun DNA'sı yerleşterilmektedir. Virusun kılıfı bulaştıracağı hucreyi saptar. Dolayısıyla DNA'sı cıkanlsa da yine eskisi gibi doğal konukcusu olduğu hucreyi enfekte etmeye devam eder. Bu şekilde istediğimiz nitelikte virus yapabiliriz. Bu yontemlerle fare doku kulturunden belirli genler insan doku kulturune aktarılabilmiştir. Yalnız fareleri enfekte eden bir virusun DNA'sı insanı enfekte eden bir virusun icerisine konarak, insan hucrelerine girmesi sağlanmıştır. Yalancı viruslerin bu şekilde buyuk bir gucu vardır. Biz, farklı turlerden uygun genleri, bu yontemle secebilir ve insanın ureme hucrelerini meydana getiren dokulara aşılayarak, insan gen populasyonuna buyuk katkılar yapa-biliriz. Eşey hucrelerine bu şekildeki bir aşılama icin daha bircok araştırma ve deneyin yapılması gerekmektedir.

DOĞRUDAN DNA NAKLl (TRANSFORMASYON)

Mikrobiyologlar uzun bir sureden beri diğer bir bakterinin DNA'sını iceren bir besin ortamında yetiştirilen bakterilerin zamanla yeni genler kazandıklannı saptamıştı. Bakteriler "E n d o s i t o s i s" dediğimiz bir ceşit yutma yontemiyle ortamdaki DNA parcalannı alarak kendi kromozomlanna ekleyebilir. Son zamanlarda yapılan calışmalar, insan hucrelerinin de bu yeteneği taşıdığını gostermiştir. Bir araştırmada. anormal hemoglobin ureten bir kişinin goğus kemiğinin (sternumun) kırmızı iliğinden alınan olgunlaşmamış kırmızı kan hucrelerinin doku kulturunde uretilebileceği gosterilmiştir. Normal bir insanın goğus kemiğindeki ilikten alınan hucrelerden hazırlanmış bir besin ortamında uretilen bu hucreler bir zaman sonra normal hemoglobin yapabilme yeteneğini kazanmıştır. Daha sonraki aşamada bu hucreler (eskiden anormal. yeni durumda normal hemoglobin ureten) alındığı kişinin sternumunun icerisine enjekte edilerek. o kişinin normal hemoglobin uretimi sağlanabilmiştir.



HUCRE KAYNAŞTIRILMASI ile YENi GENLERiN KAZANILMASI

Aynı turun farklı bireylerinden, hatta farklı turlerin bireylerinden alınan hucreler aynı doku kulturu icerisinde yetiştirilebilir. Bazı zararsız virusleri bu doku kulturu icerisine eklemekle hucrelerin kaynaşması sağlanabilir. Hucre duvarlannın eritilmesi ile iki cekirdekli bir hucre ortaya cıkar. Bu iki cekirdekten hangisi mitoz bolunmeye erken başlarsa, baskın duruma gecer ve oburunu yıkar. Yıkılan cekirdeğin kromozom parcaları iğne şeklinde diğer kromozomlann icerisine girebilir ve yeni hucre, bolunmeyi yeni gen kombinasyonları ile bitirir. Insan ve fare hucreleri bu şekilde bırleştirilebilmiştir. Fakat fare hucreleri coğunluk baskın duruma gecmiştir; cunku fare hucrelerinin insanlara gore daha hızlı bolunme eğilimi vardır. Insan kromozom parcaları, zaman zaman fare kromozomlarına eklenmiştir. Bu yolla anormal gen taşıyan kromozomlann yerine, normal gen taşıyan kromozomları tum olarak yerleştirmek de mumkun olabilir.



TUM HUCRE NAKLİ

Diğer bir yontem de, bazı enzimleri uretemeyen dokular icerisine, bu enzimleri ureten hucrelerin yerleştirilmesidir. Daha once oğrendiğimiz gibi gamma globulini ureten genin olmaması (cekinik olması) halinde, antikor uretilemeyeceği icin, canlı, enfeksiyonlara karşı dayanıksız olacak ve bu genotipteki bireyler yaşamlarının ilk evrelerinde coğunluk oleceklerdir. Gamma globulin, kemik iliği tarafından uretilir. Normal allelleri taşıyan bir kişinin sternumundan alınan kemik iliği "A g a m m a -g 1 p b u 1 i n e m i a"lı bir kişiye enjekte edilebilir. Nakledilen bu hucreler zamanla coğalır veyabancı antijenlere tepki gosterebilecek antikorları ureterek kana verebilir.



GEN SOKMA

Gen muhendisliği emekleme cağındadır ve bugun ancak deneme evresindedir. Gelecekte geniş uygulama alanı bulacağı kuşkusuzdur. Yalnız bu uygulamalann bir de tehlikesi vardır. Nitekim zamanımızdaki mikrobiyoloji uzmanlarının bir kısmı, gen muhendisliğinin bazı konularına şimdiden bir kısıtlama, yani bir ceşit ambargo konmasını onermektedir. Cunku bu değiştirme denemelerinin yapılması sırasında, anti-biyotiklere dayanıklı, ustun yaşama gucu olan ve bizzat kendisi toksin salgılayan bir gen kombinasyonuna sahip mikroorganizma yaratılabilir. Bu ise insanlann sonu olabilir. Bu kısıtlama bugun yasal olarak konmamıştır. Fakat bu konuda araştırma yapan merkezler boyle bir felaketin ortaya cıkmaması icin gerekli onlemleri almaktadır.

Bircok gen muhendisi, bireysel kusurları ve anormallikleri duzeltmek icin calışmalar yapmayı amaclamıştır. Fakat, amac, ureme hucrelerindeki zararlı genlerin gelecek kuşağa duzeltilerek gecmesini sağlamaktır.

Bu bolumun sonunda, insanların gelecek icin kotumser olmamasını oneririz Cunku bu kadar yıldan beri karşılaştığı sorunlan ustun zekası ile cozen bizlerin, gelecekte karşılaşacağı sorunları da aynı yetenek ve beceri ile cozeceği inancındayız. Gelişmiş zekamızı, gelecekteki aşın yoğunluğumuzdan doğan sorunlan ve genetik kirlenmeleri cozecek şekilde yonlendirebilir ve sonunda careyi bulabiliriz. Eğer boyle sorunlara araştırma ve eğitimle eğilmezsek, akılla cozeceğimiz bircok sorunu, doğanın zalim ve ozverisiz secme baskısıyla cozmesine boyun eğmek zorunda kalacağız. Her şeyden once bu konunun cozumune, insanlan, evrim ve kalıtım konusunda bilinclendirmek ve eğitmekle başlamalıyız. Cunku kalıtımı ve evrimsel işleyişi ana hatlanyla bilen her kişi, gelecekteki tehlikeleri sezinleyebilecek ve ona gore onlemlerini alacak, gerekirse kişisel ozverilerde bulunabilecektir.