Question

Aşağıda verilen bilgi ve grafik bilgiyi göz önünde bulundurarak soruları cevaplayınız.

1980 yılında sağlıklı bireylerden izole edilen ve insülin üretiminden sorumlu genler, E. coli bakterilerinin genomuna aktarılarak ilk kez rekombinant DNA teknolojileri endüstriyel amaçla kullanılmıştır. Bakteride üretilen insülinin ilaç şekline getirilme süreci grafik bilgi olarak verilmiştir.

1. Rekombinant DNA oluşumunda restriksiyon enzimlerinin rolü nedir?

2. Rekombinant DNA oluşturma sürecinde hem istenen DNA bölümünün hem de bakteriyel plazmitin aynı restriksiyon enzimiyle kesilmesinin nedeni nedir?

3. İnsülinin rekombinant DNA teknolojisiyle elde edilmesinin avantajları nelerdir? Tartışınız.

Answer 1

Rekombinant DNA teknolojisi, genetik mühendisliğinde temel bir yöntemdir ve insülin gibi önemli proteinlerin üretiminde devrim yaratmıştır. Sorularınıza cevaplar şu şekildedir:

1. Restriksiyon Enzimlerinin Rolü: Restriksiyon enzimleri, DNA molekülünü belirli bir dizide tanıyarak keser ve bu kesim yerleri, DNA’nın istenen bölümlerini izole etmek veya başka bir DNA molekülüne eklemek için kullanılır. Bu enzimler, rekombinant DNA oluşturmak için gerekli olan "yapışkan uçlar"ı yaratır ve bu sayede farklı kaynaklardan gelen DNA parçalarının birleştirilmesini mümkün kılar.

2. Aynı Restriksiyon Enzimiyle Kesilme Nedeni: Hem istenen DNA bölümünün hem de bakteriyel plazmidin aynı restriksiyon enzimiyle kesilmesi, her iki DNA parçasının da uyumlu yapışkan uçlara sahip olmasını sağlar. Bu uyum, DNA ligaz enzimi tarafından kolayca birleştirilebilir hale gelir ve böylece rekombinant DNA molekülünün oluşumu için gerekli olan doğru bağlantıları sağlar.

3. Rekombinant DNA Teknolojisiyle İnsülin Üretiminin Avantajları:

   • İnsan İnsülininin Üretimi: Rekombinant DNA teknolojisi, insan insülininin mikroorganizmalar aracılığıyla üretilmesini sağlar. Bu, daha önce kullanılan hayvan insülinlerine göre daha az alerjik reaksiyon riski taşır.
   • Yüksek Verim: Bakteriler hızla çoğalır ve büyük miktarda insülin üretebilir, bu da üretim sürecini verimli kılar.
   • Düşük Maliyet: Hayvan insülini üretimine kıyasla, rekombinant DNA teknolojisi ile insülin üretimi daha düşük maliyetlidir.
   • Etik Avantajlar: Hayvanlar üzerinde yapılan deneylerin azaltılması, etik açıdan tercih edilen bir yöntemdir.
   • Özelleştirme: Rekombinant DNA teknolojisi, insülin molekülünün özelleştirilmesine ve hastaların ihtiyaçlarına göre modifiye edilmesine olanak tanır.

Bu avantajlar, rekombinant DNA teknolojisinin insülin üretimi için neden tercih edilen bir yöntem olduğunu açıklar ve diyabet tedavisinde önemli bir ilerleme olarak kabul edilir.