DÜNYADA GENETİK

Son zamanlarda yayınlanan birçok araştırmada gen mühendisliğinin önemi ve gücü belirtilmeye başlanmıştır. Birçok kişi artık zararlı genleri bireylerin haklarını kısıtlayarak yok etme yerine, zararlı genleri özel yöntemlerle normal ya da üstün gen niteliğine çevirmenin yollarını aramaya başlamıştır. Bu konudaki girişimler büyük bir coşkuyla karşılanmakta ve yorumlamalar gittikçe aşırıya varan ölçülere ulaşmaktadır. Bununla beraber gen mühendisliğinin uygulama alanının kısıtlı olmasını gözden uzak tutmamak gerekir.

Her şeyden önce, DNA'daki baz çiftterinin çok küçük olması nedeniyle, fiziksel olarak (mikrocerrahi ile) değiştirilmesini ümit etmemiz biraz hayalcilik olacaktır. Ikincisi, bu şekildeki düzeltmeler kural olarak vücut (soma) hücrelerine sınırlı kalacaktır; bu da gelecek döllerin yapısını değiştirme için etkili değildir.

ZARARLI GENLERİN DEĞİŞTİRİLMESİ

Vücut hücrelerimiz (çekirdek taşımak koşuluyla) bir bireyi meydana getirecek tüm genlere sahip olmasına karşın, bulunduklan yer ve dokuya göre taşıdıklan genlerin ancak bazıları işlev yapabilecek durumdadır. Örneğin; tiroksin üretecek enzimleri sentezlemek için, yalnız tiroit bezindeki genler işlev görür ve bilgi üretebilir. Bu organda veya bezde bulunan zararlı bir gen kapatıldığı için herhangi bir etkiye ve kusura neden olmaz. Başka bir organda veya dokuda da kusurlu tiroksin meydana getiren bir gen kapalı olacağı için herhangi bir zararlı etkiye sahip değildir. 0 halde zararlı genlerin değiştirilmesi dokulara ve organlara sınırlı kalmaktadır. Bunun için de değişik yöntemler uygulanabilir.

VlRÜS TRANSFERİ (TRANSDÜKSlYON)

Virüsler, bazen ürediği konukçudan taşındığı konukçuya gen aktarabilir. Bu taşımaya transdüksiyon denir. Doğal olarak bir virüs, bulaştığı hücreyi çoğunluk öldürür ve o zaman kalıtsal olarak bir öneme sahip değildir. Fakat bazı durumlarda virüs, kalıtsal materyalini girdiği hücrenin kalıtsal materyaline katarak (integre ederek), onun hızıyla çoğalmaya başlar ve bu durumda konukçu hücreye herhangi bır zarar vermez. Bu, "L i z o g e n i k D u r u m" olarak bilinir. Bakterilerde kalıtsal yapının düzeltilmesi için bu tip virüs aktarmalarından yararlanılır.

Son zamanlarda, bu yöntem, insan doku kültürleri için de kullanılmaya başlanmıştır. Insanlann çoğu, bir amino asit olan arjinini yıkmak için karaciğerden salgılanan arjinaz enzimini sentezleten başat bir gene sahiptir. Çekinik 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. Sonuçta zeka geriliği, sara hastalığı ve erken ölüm ortaya çıkar. Shope Papilloma denen bir virüs genellikle tavşanlarda hastalık yapar; fakat insanlarda lizogenik durumda yaşar. Bu virüsle tavşanlardan insana gen taşınması yapılabileceği düşünülmüş ve doku kültürlerinde deneme-ere girişilmiştir. Normal bir bireyden alınan hücreler bu virüsle enfekte edilmiştir. Daha sonra bu doku kültüründeki virüsler arjininemia olan kişiden alınan hücrelere taşınmıştır. Hücrelerin bir kısmı bu enzimi sentezleyecek yeteneği kazanmıştır. Açıkça normal bireydeki başat gen bu yolla hasta bireyin hücrelerine taşınmıştır.

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

Bir türden diğer türe bu virüslerle gen aktanmı yapmak da mümkündür. Bazı insanlar, süt içerisinde bulunan laktozun bir türevini, yani galaktozu, yıkan enzimden yoksundurlar. Bu insanlar Galaktozemia" denen bir hastalığa tutulurlar ve kanlannda aşırı galaktoz birikir. Bu hastalar süt ve sütten yapılmış gıdalan almazlarsa normal bir yaşam sürdürebilirler. Fakat, eğer bir gen aktarımı yapılırsa bu besinleri de alabilme olanağına kavuşurlar. Insan bağırsağında yaygın olarak bulunan Escherichia colı, bu enzim için bir gene sahiptir. Hem bu bakteriyi hem de insanı enfekte eden ortak bir virüs vardır. Bu bakteri kültüründen alınan virüsler galaktozemi gösteren bir insandan alınmış doku kültürüne bulaştırılmıştır. Daha sonra yapılan testlerde; bulaştırılan insan hücrelerinin eksik olan enzimi ürettikleri saptanmıştır. Bu yeteneği kaza-nan hücreler alındığı kişinin karaciğerine tekrar enjekte edilmiş ve orada eksik olan enzimi üretmeye devam etmiştirler.

Moleküler genetikteki ilerlemeler, bizim, yalancı virüs yaratmamızı da mümkün kılmıştır. Artık bugün bir virüsün DNA'sı çıkanlıp yerine yabancı bir virüsün DNA'sı yerleşterilmektedir. Virüsün kılıfı bulaştıracağı hücreyi saptar. Dolayısıyla DNA'sı çıkanlsa da yine eskisi gibi doğal konukçusu olduğu hücreyi enfekte etmeye devam eder. Bu şekilde istediğimiz nitelikte virüs yapabiliriz. Bu yöntemlerle fare doku kültüründen belirli genler insan doku kültürüne aktarılabilmiştir. Yalnız fareleri enfekte eden bir virüsün DNA'sı insanı enfekte eden bir virüsün içerisine konarak, insan hücrelerine girmesi sağlanmıştır. Yalancı virüslerin bu şekilde büyük bir gücü vardır. Biz, farklı türlerden uygun genleri, bu yöntemle seçebilir ve insanın üreme hücrelerini meydana getiren dokulara aşılayarak, insan gen populasyonuna büyük katkılar yapa-biliriz. Eşey hücrelerine bu şekildeki bir aşılama için daha birçok araştırma ve deneyin yapılması gerekmektedir.

DOĞRUDAN DNA NAKLl (TRANSFORMASYON)

Mikrobiyologlar uzun bir süreden beri  diğer bir bakterinin DNA'sını içeren bir besin ortamında yetiştirilen bakterilerin zamanla yeni genler kazandıklannı saptamıştı. Bakteriler "E n d o s i t o s i s" dediğimiz bir çeşit yutma yöntemiyle ortamdaki DNA parçalannı alarak kendi kromozomlanna ekleyebilir. Son zamanlarda yapılan çalışmalar, insan hücrelerinin de bu yeteneği taşıdığını göstermiştir. Bir araştırmada. anormal hemoglobin üreten bir kişinin göğüs kemiğinin (sternumun) kırmızı iliğinden alınan olgunlaşmamış kırmızı kan hücrelerinin doku kültüründe üretilebileceği gösterilmiştir. Normal bir insanın göğüs kemiğindeki ilikten alınan hücrelerden hazırlanmış bir besin ortamında üretilen bu hücreler bir zaman sonra normal hemoglobin yapabilme yeteneğini kazanmıştır. Daha sonraki aşamada bu hücreler (eskiden anormal. yeni durumda normal hemoglobin üreten) alındığı kişinin sternumunun içerisine enjekte edilerek. o kişinin normal hemoglobin üretimi sağlanabilmiştir.

HÜCRE KAYNAŞTIRILMASI ile YENi GENLERiN KAZANILMASI

Aynı türün farklı bireylerinden, hatta farklı türlerin bireylerinden alınan hücreler aynı doku kültürü içerisinde yetiştirilebilir. Bazı zararsız virüsleri bu doku kültürü içerisine eklemekle hücrelerin kaynaşması sağlanabilir. Hücre duvarlannın eritilmesi ile iki çekirdekli bir hücre ortaya çıkar. Bu iki çekirdekten hangisi mitoz bölünmeye erken başlarsa, baskın duruma geçer ve öbürünü yıkar. Yıkılan çekirdeğin kromozom parçaları iğne şeklinde diğer kromozomlann içerisine girebilir ve yeni hücre, bölünmeyi yeni gen kombinasyonları ile bitirir. Insan ve fare hücreleri bu şekilde bırleştirilebilmiştir. Fakat fare hücreleri çoğunluk baskın duruma geçmiştir; çünkü fare hücrelerinin insanlara göre daha hızlı bölünme eğilimi vardır. Insan kromozom parçaları, zaman zaman fare kromozomlarına eklenmiştir. Bu yolla anormal gen taşıyan kromozomlann yerine, normal gen taşıyan kromozomları tüm olarak yerleştirmek de mümkün olabilir.

 TÜM HÜCRE NAKLİ

Diğer bir yöntem de, bazı enzimleri üretemeyen dokular içerisine, bu enzimleri üreten hücrelerin yerleştirilmesidir. Daha önce öğrendiğimiz gibi gamma globulini üreten genin olmaması (çekinik olması) halinde, antikor üretilemeyeceği için, canlı, enfeksiyonlara karşı dayanıksız olacak ve bu genotipteki bireyler yaşamlarının ilk evrelerinde çoğunluk öleceklerdir. Gamma globulin, kemik iliği tarafından üretilir. 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 hücreler zamanla çoğalır veyabancı antijenlere tepki gösterebilecek antikorları üreterek kana verebilir.

GEN SOKMA

Gen mühendisliği emekleme çağındadır ve bugün ancak deneme evresindedir. Gelecekte geniş uygulama alanı bulacağı kuşkusuzdur. Yalnız bu uygulamalann bir de tehlikesi vardır. Nitekim zamanımızdaki mikrobiyoloji uzmanlarının bir kısmı, gen mühendisliğinin bazı konularına şimdiden bir kısıtlama, yani bir çeşit ambargo konmasını önermektedir. Çünkü bu değiştirme denemelerinin yapılması sırasında, anti-biyotiklere dayanıklı, üstün yaşama gücü olan ve bizzat kendisi toksin salgılayan bir gen kombinasyonuna sahip mikroorganizma yaratılabilir. Bu ise insanlann sonu olabilir. Bu kısıtlama bugün yasal olarak konmamıştır. Fakat bu konuda araştırma yapan merkezler böyle bir felaketin ortaya çıkmaması için gerekli önlemleri almaktadır.

Birçok gen mühendisi, bireysel kusurları ve anormallikleri düzeltmek için çalışmalar yapmayı amaçlamıştır. Fakat, amaç, üreme hücrelerindeki zararlı genlerin gelecek kuşağa düzeltilerek geçmesini sağlamaktır.

Bu bölümün sonunda, insanların gelecek için kötümser olmamasını öneririz Çünkü bu kadar yıldan beri karşılaştığı sorunlan üstün zekası ile çözen bizlerin, gelecekte karşılaşacağı sorunları da aynı yetenek ve beceri ile çözeceği inancındayız. Gelişmiş zekamızı, gelecekteki aşın yoğunluğumuzdan doğan sorunlan ve genetik kirlenmeleri çözecek şekilde yönlendirebilir ve sonunda çareyi bulabiliriz. Eğer böyle sorunlara araştırma ve eğitimle eğilmezsek, akılla çözeceğimiz birçok sorunu, doğanın zalim ve özverisiz seçme baskısıyla çözmesine boyun eğmek zorunda kalacağız. Her şeyden önce bu konunun çözümüne, insanlan, evrim ve kalıtım konusunda bilinçlendirmek ve eğitmekle başlamalıyız. Çünkü kalıtımı ve evrimsel işleyişi ana hatlanyla bilen her kişi, gelecekteki tehlikeleri sezinleyebilecek ve ona göre önlemlerini alacak, gerekirse kişisel özverilerde bulunabilecektir.

Alıntıdır

Klonlanmış (kopyalanmış) kuzu Dolly'nin "baba"sı Ian Wilmut Amerikan firması Geron ile birlikte, insan klon hücrelerini doku kültürlerinde tıbbi amaçlarla çoaltmaya başladı. diğer yandan Amerikan Ulusal Sağlık Enstitüsü de insan klonlamayı özel sektör tekelinde bırakmamak için, bu araştırmalara başlamış bulunuyor.
Klonlanmış bir embriyonun farklılaşmış hücrelerivücut dışında özel bir besleyici sıvıda çoğaltılır; buna "doku kültürü" denir. Bu hücreler kültürde sinir, kan, pankreas, kas vb. hücrelerine dönüşür; bu hücreler bunama (Alzheimer hastalığı), lösemi, şeker hastalığı, kalıtsal kas erimesi (Duchenne hastalığı) ve hatta AIDS tedavisinde kullanılabilecek. Resimde insan klonu embriyon hücreleri görülüyor.

Science et Vie, Nisan 1999

Kendi Organını Kendin Yap

Bir hastanın kendi dokularını kullanarak yeni organlar üretmesi, kimsenin düşleyemeyeceği kadar kolay olabilir. Bilim adamlarına bu güveni veren, yetişkin beyin hücrelerini kolaylıkla kan haline dönüştürebilmeleri. Şimdiye kadar hücrenin kimliğinde böylesine kökten bir değişikliğin, ancak hücre çekirdeği nakliyle gerçekleştirilebileceği sanılıyordu. Medyatik koyun Dolly, bu yolla kopyalanmıştı. Bu yöntem, bir yumurta hücresinden kendi genetik malzemenin çıkarılarak, yerine yetişkin bir hücrenin çekirdeğinin yerleştirilmesini içeriyordu. Oysa şimdi, bilim adamları, bu iş için fare beyninden alınan "sinir kök hücreleri"nin hayvanın kemik iliğine naklinin yeterli olacağını söylüyorlar. Eğer aynı şey insanlarda da gerçekleşirse, hiçbir doku uyumu sorunu olmaksızın sınırsız bir yedek organ deposuna kavuşmuş olacağız. İki yıl öncesine kadar, embryonik kök hücrelerinin biçim değiştirerek canlı dokularından birine (örneğin göz, beyin ya da tırnak) dönüştüğü "uzmanlaşma" sürecini geriye döndürmenin olanaklı olmadığı sanılıyordu. Ancak İskoçya'nın Edinburgh kenti yakınlarındaki Roslin Enstitüsü'nde Dolly'yi kopyalayan ekip, yetişkin hücrelerdeki gelişme potansiyelinin istenildiği biçimde kullanılabileceğini kanıtladı. Bilim adamları yumurtadaki birtakım unsurların hücre genlerini "yeniden programlayarak" embryonik (uzmanlaşma öncesi) duruma getirdiklerini ve böylelikle hücrenin herhangi bir dokuya dönüşmesine olanak sağladığını gördüler. Dolly de böyle yeniden programlanmış bir meme hücresinin çekirdeğinden doğmuştu. Ama İtalya'nın Milano kentindeki Ulusal Nöroloji Enstitüsü araştırmacılarından Angelo Vescovi ve ekibi bu yeniden programlanmanın cerrahi bir müdahale (hücre nakli vs.) olmadan da gerçekleşebileceğini düşündüler. İtalyan araştırmacılar, farelerin beyinlerinden aldıkları sinir kök hücrelerini (neural stem cells – NSC) hayvanların kemik iliklerine aşıladılar. Ancak daha önce, yeniden programlanma sürecini "tetikleyeceği" umuduyla kemik iliğinin kan üreten kendi hücrelerini ışınıma tabi tutarak etkisizleştirdiler. Gerçekten de nakilden beş ay sonra denek fareler yeni kan hücreleri üretmeye başladı. Yapılan genetik tahliller, bu hücrelerin NSC'lerden kaynaklandığını kanıtladı. İşin daha da ilginç yanı, denek farelerde kan hücrelerinin, kendi kemik ilikleri ışınlandıktan sonra ilik nakli yapılan ikinci bir grup fareden bir ay daha geç oluşması. Vescovi, bu gecikmenin hücrelerin yeniden programlanma sürecinden kaynaklandığını söylüyor. Bu da varsayımın doğruluğunu kanıtlıyor: Hücreler yeni bir doku oluşturmadan önce gelişme süreçlerini geri vitese takarak uzmanlaşma öncesi durumlarına kadar geri dönüyorlar ve yeni görevleri için yeniden programlanıyorlar.

Geliştirilen tekniğin ufkunda insanlara "sıfır kilometrede" yeni organlar sağlanması var. ABD'nin Maryland eyaleti Baltimore kentindeki John Hopkins Üniversitesinden bir ekip insan embryonik kök hücreleri elde etmeyi başarmış bulunuyor. Ama İtalyan ekibinin lideri Vescovi, yeni dokunun kaynağı olarak başka dokulardan, örneğin beyin yerine deriden alınan kök hücreler kullanılabileceğine inanıyor. Bu hücrelerin elde edilmesi çok daha kolay. Vescovi, "böylelikle hastalar, kendilerini iyileştirecek hücreleri yabancı embriyolardan almak yerine kendi kendilerine üretebilecekler" diyor.

New Scientist, 30 Ocak 1999

 Derleyen
 Mustafa Sezgin

Popüler bilim, araştırmalarındaki sınırsızlığını çağımızın belki de en önemli nedenine “gen” lere yönelterek devam ettirmeye çalışıyor.

İnsan gen haritası projesi, bitiş çizgisine geldi.
Bu Proje, 250 milyon dolarlık maliyeti ile bugüne dek gerçekleştirilen en pahalı, en kapsamlı bilimsel çalışma. Araştırmayı destekleyenler,  haritanın tümüyle çıkartılması sonucunda, ömrün uzamasının yanı sıra, kanserden  kellik sorununun çözümüne, bunamadan  depresyona dek pek çok hastalığın tanım ve tedavisinde köklü değişikliklere gidileceğini ve kader kavramının değişik boyutlara ulaşabileceğini öngörüyor.
Karşı olanlar ise, insan yaşamında gizliliğin sona ereceğinden, iş ve çalışma hayatında genetik ırkçılığın başlayacağından kaygı duyuyor. Projenin tamamlanmak üzere olduğu şu günlerde kesin olan tek şey, bitiş çizgisini göğüslemenin en çok biyotek endüstrisinin işine yarayacağıdır.
İnsan genlerinin deşifre edilmesi konusunda çalışan beş laboratuarın yetkilileri, son güne kadar rutin olarak her cuma, sabah saat 11.00'de birbirlerini telefonla arayarak gelişmeler hakkında bilgi veriyordu.
Mart ayının ortalarında İnsan DNA'sındaki 3.2 milyar dolayındaki kimyasal molekülün iki milyarı okunmuş durumdaydı. Diğer bir deyişle, çalışmanın yaklaşık üçte ikisi bitmişti.
Üzerinde 1.100 kişinin (bilgisayar uzmanları, biyologlar ve teknikerlerden oluşan bir uzman ordusu) çalıştığı projeye on üç yıl önce başlandı. Altı ülkede, on altı laboratuarda sürdürülen çalışmaların büyük bir kısmı ABD hükümeti ve İngiliz Wellcome Trust tarafından finanse edildi. Konuya yakın ilgi duyan ve devletle yarışa kalkan özel sektör bitiş çizgisini önce göğüslemek için hızını artırınca, özel sektörün soluğunu ensesinde hisseden kamu görevlileri, günde yirmi dört saat, haftada yedi gün çalışarak dakikada on iki  bin hücresel molekülü okuma hızına ulaştı. Ve içinde bulunduğumuz haziran ayında  haritanın yaklaşık yüzde 90'ı, yüzde 99.9'luk bir doğrulukla açıklandı.

Artık, insan yaşamının temel yasaları belirlenecek; Homo Sapien'lerin yaşam kaynağının gizi, gün ışığına çıkacak. Açıklanan bilgiler sonucunda, insan genlerinin % 98’inin şempanzeyle benzerlik göstermesi, madde aleminin son halkası olan insanın belli bir tekamül neticesinde bu noktaya geldiğini ve Evrimleşme modelinin mantıklı nedenlere dayandığını gösteriyor.
Harvard Üniversitesi biyologlarından Walter Gilbert proje hakkında şöyle konuşuyor: ''İnsan olmanın ne anlama geldiği böylece anlaşılacak.''
Bu bilgi tıp konusunda devrim yaratacağı gibi, biyotek endüstrisini de borsanın gözdeleri arasına sokacak.
Apple ilk ev bilgisayarı olarak 1977 yılında piyasaya çıktığı zaman, kimse yıllar sonra İnternetin yaşantımıza böylesine gireceğini tahmin etmiyordu. Benzer şekilde, insan gen haritasının tamamının ortaya çıkmasının yaşantımızı ve insan kimliğimizi nasıl etkileyeceğini hemen tahmin etmemiz çok zor. Ancak tanı ve tedavi açısından doktorlar müthiş bir bilgi kaynağına kavuşacaklar. Örneğin, bir biyoçipin üzerine kayıtlı bilgilerden, ileri yaşlarda prostat kanserine, Alzheimer'a yakalanıp yakalanmayacağımızı, hastalık tipine göre vücudumuzun hangi ilaca cevap vereceğini öğrenebileceğiz. Bilim adamları bir yaranın iyileşmesi, bebeğin organlarının büyümesi, saçların dökülmesi, göz kenarlarının kırışması durumunda hangi genin devreye girdiğini öğrenecekler. Böylece bu genlere müdahale ederek tedavi olanağını artıracaklar veya önlem alınmasını sağlayacaklar. Bebekler, sperm ile yumurta buluşmadan önce tasarlanabilecek. İşverenler, eleman alırken genetik yapısına göre adam seçecekler; genetik yapısını onaylamadıkları kişilere iş vermeyecekler. Cambridge yakınlarındaki Sanger Centre yetkililerinden John Sulston, şöyle konuşuyor:''Gelecek on yıl, yüz yıl, hatta bin yılda insanın gen haritası biyolojinin temelini oluşturacak.''
Gen haritasında genler ''ATGCCGCGGCTCCTCC'' şeklinde, harflerin yan yana gelmesiyle tanımlanıyor. Her harf, adenin (adenine), sitosin (cytosine), guanin (guanine), timin (thymine) gibi bir molekülü temsil ediyor. Deriden kaslara, karaciğerden akciğere, insan vücudundaki her hücre aynı DNA'nın bir kopyasını taşır. Bir canlı türünün hücrelerinde bulunan DNA'ların toplamı genomunu oluşturur. ''Genetik Çağı'' olarak isimlendirebileceğimiz çağımızda, homoseksüalite, risk alma, utangaçlık, endişe, kanser, Alzheimer gibi hastalık ve kişilik özelliklerinin her biri için özel bir genin saptanmasına karşın, bir genin gerçek varolma nedeni proteinlerdir. A'lar, T'ler, C'ler ve G'ler kodu oluşturur. Üçlü harf takımlarından her biri, hücrenin içindeki özel bir mekanizmayı belirli bir amino asidi yakalaması için yönlendirir. Örneğin TGG, triptofan adlı amino asidi yakalamak içindir. Yeterli miktarda amino asidi yan yana getirirseniz, protein elde edersiniz (yiyecekleri sindirmesi için mide enzimleri, korbonhidratları metabolize etmek için insülin, depresyona yol açan beyin kimyasalı, ergenlik çağını başlatan seks hormonları gibi). Bu durumda gen bir yönetmelik gibidir. Aradaki fark, burada talimatların molekül bazında yazılmasıdır. İnsanlarda ortalama seksen bin gen bulunur ve aramızdaki benzerlik, yüzde 99.9 oranındadır. Bu da şu anlama gelmektedir: Bin kimyasal harfin içinden bir tanesi, Woody Allen' i Bruce Willis 'ten ayıran genomu oluşturur.
Daha tamamlanmamasına karşın, İnsan Gen Haritası Projesi'nin mimarları, biyolojinin ön plana çıkıp, diğer bilim dallarının pabucunu dama atacağını ileri sürüyor. Başlangıcında istenmeyen çocuk konumunda olan proje, daha sonra Enerji Bakanlığı yetkililerinden Charles De Lisi 'nin çabalarıyla yavaş yavaş biçimlenmeye başladı. İlk başlarda çalışmayı şiddetle eleştiren biyologlar, insan gen haritasının yüzde doksan yedisinin tek tek saptanamayacağını ileri sürüyorlardı. Bu ''çöp'' DNA'ları çözümlemenin ne anlamı vardı? Özellikle neyin çöp, neyin gen olduğunun ayırdına varamadıktan sonra, insanın gen haritasını çıkartmak neye yarardı? Ne var ki, uzun süren tartışmalardan sonra, Amerikan Kongresi'nden de mali kaynak sağlanınca, bilim adamları 2005 yılında tamamlanacağını öngördükleri projenin temelini 1988 yılında attılar. Bu arada, Mayıs 1988'de gen avcısı J. Craig Venter, Celera adını verdiği özel şirketi kurarak insan gen haritasını üç yıl içinde tamamlayacağını ileri sürdü. Bu girişim, Amerikan İnsan Gen Haritası Araştırma Enstitüsü başkanı Francis Collins 'i elini çabuk tutması gerektiği yolunda uyardı. Projenin ortalarında olmaları gerektiği dönemde, daha yüzde üçünü tamamlamış olmaları Collins'i yıldırmadı; tam tersine tetikledi. Elemanlarını kontrol ve kanıt aşamalarında fazla oyalanmamaları konusunda uyardı. 1998 yılının Ekim ayında projeyi kaba hatlarıyla 2001 yılında tamamlayacaklarını bildiren Collins, Mart 1999'da bu tarihi önümüzdeki bahar aylarına çekti.
İnsan gen haritasının tamamlanması ne anlama geliyor? MIT'nin Whitehead Enstitüsü'nden Eric Lander, bu çalışmayı 1800'lü yılların sonunda hazırlanan elementlerin periyodik tablosuna benzetiyor. ''Genomik, bence biyolojinin periyodik tablosu'' diyen Lander, bilim adamlarının tüm olayları bu liste yardımıyla açıklayacaklarını öne sürüyor. Bu liste bir CD-ROM'a sığabiliyor. Halihazırda, hastalardan DNA örnekleri alan bilim adamları, floresan moleküller bağladıkları örneği cam bir çip üzerine serpiştiriyor. Cam çipin üzerinde on bin adet bilinen gen bulunuyor. Lazer ışını floresanı okuduğu zaman, çipin üzerindeki bilinen genlerden hangisinin hastadan alınan örnekte olduğu anlaşılıyor. Son aylarda bu yöntem yardımı ile kas tümörlerini, farklı lösemi türlerini, hangi prostat kanseri türünün öldürücü olduğunu, depresyon geçiren bir beyinden alınan nöron ile normal beyinden alınan nöron arasındaki farkı teşhis etmek mümkün olabiliyor.
İnsanoğlunun tarihi, DNA'sında kayıtlıdır. ''DNA farklılıklarını tespit ederek göçlerin izlediği yolu tespit etmek mümkün'' diye konuşan Lander, ''Bilim adamları, eski Fenikeli tüccarların İtalyan limanlarını ziyaret ettikleri zaman geride bıraktıkları kromozomları tanıyabiliyor'' diye konuşuyor. Benzer şekilde genetik veriler, Güney Afrika'da yaşayan Lembaların 2.700 yıl önce Ortadoğu'dan göç eden Yahudi kavminin çocukları olduğu tezini destekliyor. Connaught 'da yaşayan İrlandalıların yüzde 98'inin dört bin yıl önce İrlanda'ya yerleşen avcı-toplayıcı topluluklardan geldiği de bu şekilde ortaya çıkmış oldu.

Ahlaki kaygılar!..
Yaşam kitabını deşifre etmek ne yazık ki, ahlaki sorunları da beraberinde getiriyor. Genetik kodlarımızın anlaşılması, insan türünün insan eliyle şekillendirilmesi olasılığını da güçlendiriyor. Biyologlar genomik biliminden yararlanarak yedek parça listesi hazırlayabilirler; ana baba adayları doğmamış çocuklarını ''ısmarlayabilir'', bilim adamları ellerindeki bilgilerle, istenilen karakterde, vücut yapısında ve bilişsel yetenekte insanlar üretebilir.
Bu durum, pratikte pek çok sorunu da beraberinde getiriyor. Çocuklarımızı ve kendimizi değiştirmek kolaylaştıkça, değişiklik geçirmemiş olanları kabul etme hoşgörüsünde de azalma görülebilir. Kent Üniversitesi Hukuk bölümünden Lori Andrews , “genetik testler yardımıyla zekâ kusurlarının, şişmanlığın, kısa boyun (ve diğer istenmeyen özelliklerin) önceden bilinmesi durumunda, toplumlar, anne ve babası tarafından kusurlarıyla doğmasına izin verilen çocukları küçük görmeye başlar mı?” sorusunu soruyor. Şimdiden bazı doktor ve hemşirelerin, doğumdan önce teşhis edilebilen kusurlarla dünyaya gelen çocukların anne ve babalarını, ne durumda olacağını bile bile çocuklarını dünyaya getirdikleri için eleştirdikleri ve kınadıkları görülüyor. Dünyadaki bütün ana baba adaylarının çocuklarını ısmarladığını varsayarsak, bunların bir araya gelmesinden ne gibi bir dünya oluşur, şimdiden bilinmez. Bu arada bazı hastalık genlerinin başka hastalıklara karşı vücuda direnç sağladığı biliniyor. Örneğin, orak hücre anemisi olarak bilinen bir anemi türü, sıtmaya karşı direnç oluşturuyor. Bu durumda anemiyi yok etmek için genini ortadan kaldırmak, sıtma salgınına yol açar mı? Bu soruyu daha da genişletirsek, ''kötü'' genleri nakavt etmek, evrimi nasıl etkiler? İşte üzerinde durulması gereken en önemli konulardan biri de budur.

Uygulama aşamasında sorunlar:
Genom projesinin başlamasıyla sigorta ve insan kaynakları şirketlerinin genetik bilgileri insanların aleyhine kullanacakları doğrultusunda kaygılar gittikçe tırmanıyor. Sistematik kamu araştırmaları şimdilik ufukta çok büyük tehlikelerin olmadığını varsaysa da, dedikoduların önünü almak mümkün değil. Pek çok insan, ölümcül bir hastalığın genini taşıdığı için sigorta şirketleri tarafından afaroz edilebilir. Başka bir kişi, işvereni tarafından aynı gerekçeyle işten atılabilir. Şu anda ABD'nin otuz dokuz eyaletinde genetik testlere dayanarak sigorta poliçesini düzenlemek; on beş eyalette de genetik testlerden elde edilen sonuçlara göre işten çıkartmalar yasaklandı. Ne var ki yasalardaki açıklardan yararlanan işveren ve sigortacılar, genetik testleri gizliden gizliye incelemeyi sürdürüyor. 1999'da yapılan bir araştırmaya göre ABD'de orta ve küçük ölçekli şirketlerin yüzde otuzu terfi ve işten çıkartmalarda çalışanlarının genetik testlerinden yararlanıyor.
İnsan Genom Projesi'nin tamamlanması başka bir sorunu daha getirecek. İnsanlar genlerinin işlevselliğini öğrendikleri anda kendileri hakkında ne düşünecek? Büyük bir olasılıkla başlarına gelen tüm olumsuzlukların suçunu genlerine yükleyecekler. İnsanlarda kaderciliğe karşı büyük bir eğilim olduğunu söyleyen Collins, ''Genom projesi işte bu kolaycılığı sağlayacak. Genler günah keçisi görevini yüklenecek'' diyor.

Şu anda genomik bilimi doğuş aşamasında. Perde tümüyle kalktığı zaman, çocuklarımızın neyle karşılaşacağı henüz bilinmiyor.
Bugün mistik çevreler bile gen konusundaki  gelişmeler karşısında şaşkınlığını gizleyemiyor.
Her şeye rağmen, Gen konusu dikkâtle izlenmeye değer.

İstanbul - 29.6.2000

Bu yazı     www.afyuksel.com    adresinden alınmıştır.

   Şimdi olayın esas önemli yanına gelelim.
Biz ya Gökte bir gezegende oturup oradan sihirli değnekle dünyayı ve insanları yaratıp onların içine bir şeyler yollayan sonra da kendi hallerine bırakan ve onları sınayan bir tanrıya inanacağız...

Dikkatli ölçmeler sonucu elde edilen değerlerden aynı tip hücrelerde DNA'nın hem kimyasal özelliğinin hem de toplam miktannın, dölden döle sabit kaldığım biliyo­ruz. Demek ki DNA'nın hem niceliği ve hem de niteliği,aynı ana hücreden meydana gelen benzer hücrelerde aynı kalmak zorundadır. Bu nedenle hücre mitoz bölün-meye hazırlanırken DNA bütün uzunluğu boyunca, bütün kromozomlarda bir uçun­dan diğer ucuna doğru kendini ikiler. Bir DNA molekülü replikasyon (ikileşme) yapa­cağı zaman DNA molekülünün ikili sarmal dizilerim birbirine bağlayan zayıf hidrojen bağları bir fermuar gibi açılır. Eğer molekülün bir uçundan baslarsak teker teker her pürini, pirimidin esinden fermuarı açar gibi ayırabiliriz. Bu açılma her iki dizide eşle-rinden ayrılan pürin ve pirimidinin uçlarını açıkta bırakır.

Hücrenin hammadde deposunda çeşitli nükleotitler vardır. Bu nükleotitler yük­sek enerjili fosfat bağları taşırlar

DNA replikasyonu. a) DNA replikasyonunda zincirin eski kolu açık, yeni kolu koyu renkli; şeker-fosforasidi zinciri bant şeklinde gösterilmiş. A. Adenin, T. Timin, C. Sitozin, G. Guanin; serbest nükleotitler oklarla gösterilmiştir, b) Replikasyonun moleküler açıklanması: DNA'nın iki kolu birbirinden ayrılıyor. Sol taraftaki 5' fosfattan 3'-OH'ya doğru uzanan) kol, alt taraftan yukanya doğru kopya edilmeye başlanıyor. Yeni zincirde, eskisinde olduğu gibi, adenin timinie; sitozin guanin ile baz çiftleri oluşturur. Yanyana duran nükleotitler arasında, deoksiribozun 3' -OH grubunun çekmesi ile, nukleotit (nukleozit)'lerin dıştaki 2 fosfat grubu serbest hale geçer .

DNA'nın ilk iki dizişi ayrılmış olur. Ayrılan dizilerin her biri kaybettiği nükleotit eşle-rinin yerine tamamen aynı çeşitten eşler alıp, yeni birer ikili dizi oluştururlar (Şekil 11.9). Böylece meydana gelen ikinci dizi birincinin komplementeri (tamamlayıcısı) olur. Bunun sonucu olarak DNA şeridi hiçbir bilgi kaybetmeden ikileşir. Bu şekilde DNA'nın kendini yenilemesi semikonservatif mekanizma ile olur. Bu tip çoğalmaya (ikileşmeye) semikonservatif çoğalma denir. DNA replikasyon mekanizması konu-sunda daha başka görüşler de ileri sürülmüştür. Bu görüşlerden konservatif mekanizmaya göre eski heliksin aynı kalması şartıyla yepyeni bir çift sarmal yapılmakta, dispersif mekanizmada ise, yeni sarmalda hem eski zincirden parçalar, hem de bun­ları bütüne tamamlayan yeni sentez edilmiş kısımlar bulunmaktadır.

Çeşitli replikasyon (ikileşme) mekanizmalarım gösteren şematik DNA sarmalları. Konservatif (DNA'nın her iki kolu da yeniden oluşmuştur); semikonservatif (DNA'nın bir kolu eski, bir kolu yeni oluşmuştur), dispersif (DNA'nın her iki kolunda da bazı bölgeleri eski bazı böl­geleri yenidir). Sarmalların eski parçaları düz, yeni parçaları noktalı olarak gösterilmiştir.

Şimdiye kadar yapılan araştırmalar, semikonservatif çoğalma mekanizmasın! kesin denecek şekilde doğrular niteliktedir.

Replikasyon (ikileşme) konusundaki çalışmalarda hala tam açıklanamayan bir nokta, sarmalın iki zincirinin çözülme şeklidir. Sarmalın iki dizişi birbirinden iki ipliğin ayrılması biçiminde ayrılsalar, burada bir dönme olayı ortaya çıkar. Oysa çok uzun olan makromolekülün mitozun oldukça kısa süresi içinde tamamen birbirinden ayrılması için büyük devirle dönmesi gerekecektir. Yoğunluğu az olmayan bir'ortamda (plazma) bu hızla bir dönme, proteinleri denatüre etmeye yetecek kadar sürtünme ısısının ortaya çıkmasına neden olacağından bu açılmanın (dönmenin) nasıl yapılabileceği henüz bilinmemektedir. Bununla beraber bazı proteinlerin replikasyonu baş­lattığı, bazılarının DNA iplikçiklerinin çözüfmesini ve dönmesini teşvik ettiği ve hüc­rede DNA sentezinin tamamlanmasını takiben iki yavru DNA molekülünün ayrılma-sını kolaylaştırdığı bilinmektedir.