Yardım lütfen

filyatore

New member
"Biyoloji bilimindeki gelişmelerin insanlığa katkıları" konusunda ödev arıyorum, yardımcı olurmusunuz...
 

mObİdİk

New member
EK-15
B İ YOTEKNOLOJ İ VE MOLEKÜLER B İ YOLOJ İ ALANINDAK İ GEL İŞ MELER VE
MODERN TIP ALANINA ETK İ LER İ
Biyoteknolojinin Günümüz ve Yakın Gelece ğ in Tıbbi Uygulamalarına Etkileri
Biyoteknoloji, tek veya çok hücreli canlıların, organ doku veya hücrelerin ekonomik de ğ eri olan
ürünlerin elde edilmesinde kullanılmasıdır. Aslında biyoteknoloji yo ğ urt, ş arap, maya gibi
tüketim maddelerinin üretiminde geleneksel olarak kullanıla gelmektedir. Günümüzde modern
biyoteknoloji belli bir ürünü ticari miktarlarda elde etmek amacıyla genetik olarak de ğ i ş tirilmi ş
canlıları kullanmaktadır. Son yirmi yılda, moleküler biyoloji ve gen teknolojisi alanlarında
kaydedilen büyük geli ş meler, biyoteknolojideki hızlı de ğ i ş im ve ilerleyi ş in itici gücü olmu ş ve bu
teknoloji, giderek, çok daha fazla sayıda sanayi ve hizmet sektörünü kapsar ve etkiler hale
gelmi ş tir. Insan sa ğ lı ğ ından tarıma, kimya mühendisli ğ inden çevre korumaya, gıda üretiminden
enerji üretimine kadar ya ş amın pek çok alanı bu teknolojinin kapsamına girmi ş tir.
Hernekadar biyoteknoloji ve moleküler biyoloji alanındaki geli ş meler çevre, enerji ve gıda
üretimi alanlarında da devrim yapıcı geli ş melere yol açmakta isede bu raporda modern tıp alanına
yansımaları incelenecektir.
20. yy'ın sonlarında temel bilimlerde ve bilgisayar teknolojilerinde meydana gelen geli ş meler
bütün alanlarda oldu ğ u gibi koruyucu ve tedavi edici hekimlik alanında da birkaç yıl önce hayal
bile edilemeyecek yeni modalitelerin ortaya çıkmasına yol açmı ş tır. Fizyolojik sistemlerin,
biyokimyasal süreçlerin, patojenlerin hastalık olu ş turma mekanizmalarının, insan ve patojen
genomlarının daha iyi anla ş ılması ve DNA, RNA, protein, antikor gibi molekülleri manipulasyon
yetene ğ imizin artması sonucu konvansiyonel metodlara ek tanı ve tedavi metodları geli ş tirilmeye
ba ş lanmı ş tır. İ n vivo ve İ n vitro DNA, RNA, protein, antikor belirlenmesine ba ğ lı yeni
diagnostik sistemleri geli ş tirilmi ş ve geli ş tirilmektedir.
Önümüzdeki kısa bir süre içerisinde hekimler insan veya patojen DNA, RNA, protein ve
antikorlarının belirlenmesine yönelik testleri ya bu testleri yapabilen laboratuarlara kan veya
doku örneklerini yollamak suretiyle yada kendi çalı ş ma ortamlarında piyasada bulunan kitler
sayesinde gerçekle ş tirebileceklerdir. Günümüzde idrar analizi, hastanın gebe olup olmadı ğ ı,
hepatit B virüsü veya helikobakter pilori infeksiyon ajanlarını ta ş ıyıp ta ş ımadı ğ ı, kalp krizi
geçirip geçirmedi ğ i mevcut kitler aracılı ğ ıyla incelenebilmektedir. De ğ i ş ik infeksiyon ajanları ve
patolojik durumların tespiti için benzer kitlerin sayısı hergeçen gün artmaktadır. Daha komlex
olan hastalıkların genetik testleri ise bu konuda uzmanla ş mı ş laboratuvarlar tarafından
yapılabilmektedir. Ailesel akdeniz ate ş i, hemakromatoz, Wilson hastalı ğ ı gibi hastalıklar, hasta
kanının genetik laboratuvarlara yollanarak analizi sonucu genetik te ş his konulabilmektedir.
Hastalıkların moleküler patolojileri aydınlanıp, hastalıkların geli ş mesinde rol oynayan genler
belirlendikçe bu testlerin sayılarının artması kaçınılmazdır.
Öteyandan farmakogenetik (hastaların ilaçlara verdi ğ i cevapların olu ş masında temel bir rol
oynayan genetik faktörleri inceleyen bilim dalı) alanındaki geli ş meler sayesinde hastalıkların
heterojenitesi ve bireylerin ilaçlara verdikleri yanıtlar moleküler düzeyde sınıflandırılabilmekte-ഊdir. Yakın bir gelecekte bireyin bir ilaca verece ğ i cevabı önceden belirleyen genetik profil
belirleme testleri yaygın olarak kullanılabilecektir. Farmakogenetik alanında meydana gelen
geli ş meler sayesinde ilaçla tedaviye hakim olan ampirik yakla ş ımların yerini bireye özgü tedavi
yakla ş ımlarına bırakaca ğ ını göstermektedir.
Hastalıkların moleküler genetik mekanizmalarının ve kalıtım ş ekillerinin anla ş ılması sonucu
do ğ u ş tan metabolizma bozuklukları, kanser gibi hastalıkların, klinik belirti vermeden taramalar
yardımıyla yatkın bireylerin belirlenmesine ve önlem alınmasına olanak sa ğ lamaktadır.
Günümüzde ailesel olarak kolon ve meme kanseri geli ş imine yatkın olan bireyler genetik testler
sayesinde belirlenebilmekte ve koruyucu cerrahi ve/veya tıbbi tedavi ile bireyin ya ş am süresi ve
kalitesi uzatılabilmektedir. Bu geli ş meler yakın bir gelecekte koruyucu hekimli ğ in daha da
önemli bir disiplin haline gelece ğ ini ve moleküler testlerin bu alanda hemen hemen her birey için
kullanılması gereklili ğ ini göstermektedir. Ayrıca koruyucu hekimli ğ in en önemli silahlarından
olan a ş ı, moleküler biyoloji alanındaki geli ş melerden fazlasıyla payını almakta, a ş ı üretim
teknolojileri ve uygulama yöntemleri büyük bir hızla geli ş mektedir.
Gene hastalıkların moleküler genetik mekanizmalarının ve kalıtım ş ekillerinin anla ş ılması, DNA,
RNA, protein, antikor gibi molekülleri manipulasyon yetene ğ imizin artması sonucu mevcut
tedavi yöntemlerine ek olarak yeni tedavi disiplinleride önem kazanacaktır. Genetik kökenli
hastalıkların tedavisinde eksik olan genin yerine konması olarak tanımlayabilece ğ imiz gen
tedavisi yakın gelecekte inemli bir hastalık gurubunda kullanılmaya ba ş lıyacaktır. ADA immune
yetmezli ğ inde ilk klinik çalı ş malar yüz güldürücü sonuçlar vermi ş tir ve de ğ i ş ik kanser türlerinde
uygulanmak üzere gen tedavisi protokolleri geli ş tirilmektedir. Enkapsüle hücre tedavisi (hücre
zarı çıkartılmı ş ) immün sistemin yol açtı ğ ı uyu ş mazlık problemine kar ş ı önemli bir alternatif
olarak ortaya çıkmaktadır. Kök hücrelerin dejeneratif hastalıkların kullanılmasına yönelik
çalı ş malar hergeçen gün daha fazla destek görmekte ve umut vaad etmektedir. Kök hücreler
de ğ i ş ik organlarda o organ hücrelerine farklıla ş tırılabilmekte ve bu ş ekilde kalp kası defektleri ve
parkinson hastalı ğ ı gibi bazı nörolojik hastalıklar deneysel olarak tedavi edilebilmektedir.
De ğ i ş ik doku veya kanserlere özgün antikorlar veya protein parçacıkları (peptidler) kullanılarak
hücreler hedeflenebilmekte ve toksik tedavi edici ajanlar bu sayede hastaya zararsız dozlarda
tedavi edici amaçla kullanılabilmektedir. Gene aktif olmaları halinde toksik olabilen maddeler
inaktif olarak (prodrog) vücuda verilebilmekte ve toksisitesini göstermesi istenilen hedef hücre
veya dokularda aktif hale getirilebilmektedir.
Bilgisayar teknolojilerinin geli ş mesi bilgi üretimini, depolanmasını, naklini kolayla ş tırmı ş , bilgi
dünyasındaki sınırları kaldırarak herkesin hertürlü bilgiye ula ş ımını olanak sa ğ lamı ş tır.
Hastaların bilgileri, biyokimya sonuçları, radyolojik tetkik sonuçları bilgisayar ortamına
kaydedilebilmekte, burada de ğ erlendirilebilmekte, takip edilebilmekte ve dünyanın di ğ er
ucundaki doktorların görü ş ü alınabilmektedir. Artık robotların da yardımı ile uzaktan uzmanlar
ameliyat bile yapılabilmektedir. Telemedisin uygulamalarının yanısıra insan ve di ğ er canlıların
genom ve proteomlarına ait tarif edilemeyecek ölçüde önemli büyüklükteki bilgiler bilgisayarlar
sayesinde saklanabilmekte, de ğ erlendirilebilmekte ve dünyanın dörtbir yanındaki bilim adamları
tarafından kullanılabilmektedir. Bilgisayarlar bilinmeyen bir yazıttaki ş ifrelerin çözülmesine
benzetebilece ğ imiz ş ekilde genlerin bulunmasına, fonksiyonlarının çözülmesine de yardımcı
olmaktadırlar. Bilgisayarlar hücrelerdeki proseslerin in sliko olarak modellenmesine olanak
vermekte ve bu proseslerde rol oynayabilecek moleküllerin dizayn edilmesinde yani ilaç olarakഊkullanılabilecek moleküllerin geli ş tirilmesinde de kullanılmaktadırlar. Bunlara ek olarak
bilgisayarlar otomasyon ve robotiks amaçlı olarak kullanılmak suretiyle laboratuarlarda molekül
veya belirtec (marker) tarama proseslerinde yüksek sürat ve standardizasyon temin ederekte AR-GE
çalı ş malarına sekonder olarakta yardımcı olmaktadırlar.
Nanoteknoloji alanındaki geli ş meler mikromakina diyebilece ğ imiz (metrenin yakla ş ık yüz
mülyonda biri ölçütünde) aletlerin geli ş tirilmesi vücut parametrelerini dola ş tıkları damardan takip
edebilecek araçların yapılmasına, mikro müdahelelerle arterioskleroz gibi patolojik durumların
düzeltilmesine imkan sa ğ layabilecektir.
Önerilen yapısal düzenlemeler
Bütün bu geli ş meler aktif olarak takip edilemedi ğ i halde ülkemizin geli ş mi ş ülkelere dahada
ba ğ ımlı hale gelece ğ i a ş ikardır. Günümüzde ülkemizin bu geli ş meleri bazı bireysel çabalar
haricinde izlemekte bile güçlük çekti ğ i kabullenmek zor bile olsa gerçektir. Modern
biyoteknolojinin ülkemizde geli ş mesi ve toplumsal refaha katkı sa ğ laması ancak, moleküler
biyolojide ara ş tırma gücünün geli ş mesi ve sanayiye uygulanabilir sonuçların elde edilmesiyle
mümkündür. Bunun için
1. Kaliteli moleküler biyoloji ve genetik e ğ itimi veren kurumların kurulması, kurulmu ş
olanların günümüzün gereklerine cevap verebilecek ş ekilde geli ş tirilmesi
2. Ara ş tırma altyapısının geli ş tirilmesi
3. Ara ş tırma -Geli ş tirme Çalı ş malarının geli ş tirilmesi
4. Üniversite-Sanayi i ş birli ğ inin sa ğ lanması
5. Küçük ölçekli Ara ş tırma –Geli ş tirmeye dayalı ş irketlerin desteklenmesi
6. Kök hücre ve enkapsüle hücre tedavisi gibi metodlarının geli ş tirilip kullanılabilece ğ i
merkezlerin
7. Her türlü moleküler ve genetik testin yapılabilece ğ i bölgesel laboratuvarların kurulması
8. En az bir ıyı donanımlı biyoinformatik merkezinin (Enstitü) kurulması
9. Laboratuvar ve üretim tesislerideki faaliyetleri denetlenmesi için kanuni ve kurumsal
yapıların olu ş turulması
Gerekti ğ i dü ş ünülmektedir.
Öncelikle önerilen çalı ş ma alanları
Biyoteknoloji ve moleküler biyolojideki geli ş melerin ı ş ı ğ ı altında ülkemizde yapılabilirli ğ i ve
yapılmasının kaçınılmazlı ğ ı göz önüne alındı ğ ında ön plana çıkan konuların ş unlar oldu ğ u
dü ş ünülmektedir:
1) İ nfeksiyon hastalıkları ve di ğ er sık rastlanan hastalıkların te ş hisi için konvansiyonel tanı
laboratuarlarında yapılabilir tekniklerin geli ş tirilmesi (PCR vb. DNA veya RNA ya da sinyal
ço ğ altma teknikleri)
2) Hasta ba ş ında veya muayenehanelerde kullanılabilecek (near patients) tanı ve/veya takip kit
veya detektörlerin geli ş tirilmesi (Streptokok deteksiyon kiti, hamilelik testi, glukometre gibi)
3) Rekombinant DNA teknolojisi kullanılarak infeksiyon hastalıklarına kar ş ı a ş ı geli ş tirilmesi
(HBV virüs DNA sının küçük bir kısmının kas hücrelerine enjeksiyonu bu viruse kar ş ı
ba ğ ı ş ıklık geli ş mesini sa ğ layabilmektedir)ഊ4) Daha etkin ve ucuz a ş ı ve ilaç uygulama tekniklerinin geli ş tirilmesi (patates gibi bitkilerde
rekombinant proteinler üretilerek sindirim sistemi aracılı ğ ıyla ba ğ ı ş ıklı ğ ın
sa ğ lanabilmektedir)
5) Biyoinformatik metodlar yardımıyla aktif tedavi edici moleküllerin ara ş tırılması ve bu
moleküllerin süratli bir ş ekilde uygun biyolojik sistemlerde test edilmesi
6) 8. Spesifik hastalık panellrine yönelik DNA veya protein çiplerinin geli ş tirilmeli
7) Tedavi edici proteinlerin üretilmesine yönelik rekombinant DNA teknolojilerinin
geli ş tirilmesi (eritropoetin, interferon gibi jenerik rekombinant proteinler patent koruması
kalktı ğ ında üretilebilecektir)
8) Biyolojik ve kimyasal çevre kirlili ğ ini ölçebilecek deteksiyon sistemlerinin geli ş tirilmesi
Doç.Dr.M. Cengiz YAKICIER
Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü
 

HTML

Üst