Kaliforniyalı kimya şirketi Synthorx, yapay DNA dizilimiyle yarı sentetik bir bakteri üretti. Üstelik bu yeni, gelişmiş bakteriyi kullanarak doğada bulunmayan bir protein inşa etmeyi de başardı.
Proteinleri en çok ilaç sektörü kullanıyor. Hücrelerimiz neredeyse her şey için proteinleri kullanıyor. Çoğalmak, gelişmek, bağışıklık sağlamak en başta. Proteinler sayesinde kaslar gelişiyor, kemikler sağlamlaşıyor, dokular tamir oluyor. Yani yaşamımızı, büyümemizi ve iyileşmemizi, farklı farklı proteinlere borçluyuz. Proteinler, amino asit dizilerinden oluşuyor. Hangi sırayla dizilecekleriyse hücrenin çekirdeğindeki DNA kodunda yazıyor. Yani organizmayı yaşatmak için gerekli reçete DNA’da saklı. Hücrenin protein üretebilmesi hem bu reçeteye hem de amino asit tedarik edebilmesine bağlı. Gerekli amino asitlerin çoğu vücutta yapılıyor ama hepsi değil; en önemlilerini dışarıdan yemekle alıyoruz. Gıdalardaki protein, sindirimle amino asitlerine ayrılıyor, sonra vücut onlardan yenilerini yapıyor…
Laboratuvarda protein üretmek hiç kolay değil çünkü çok karmaşık ve büyük bir yapısı var. Bu yüzden iş bir bilene bırakılıyor; bakterilere. İlaç sanayisinde proteinler çoğunlukla bakterilerin içinde üretiliyor.
Synthorx, E.coli bakterisinin DNA kodunu genişleterek onu yarı sentetik, yeni bir yaşam formuna dönüştürmüş. Dünyada bildiğimiz organizmaların DNA şifresi hep dört harfli: AGCT. Bu harflerin belli sırada dizilimiyle genetik yapı ortaya çıkıyor. Hücrenin üreteceği proteinlerin reçetesi de bu harf dizilimiyle yazılıyor. Pekala, dört harfle mi daha fazla kelime türetirsiniz, altı harfle mi? İşte Synthorx bu mantıkla, bakterinin DNA’sına iki harf daha eklemeyi başarmış: AGCTXY. Yarı sentetik bakteri, bu anlamda reçetesi daha uzun olduğu için daha fazla sayıda ve farklı proteinler üretebiliyor.
İşte bu da gelecekte yeni, çok etkili ilaçlar yapılabileceği anlamına geliyor. İlaç sektörü yeni üreteceği özgün proteinler sayesinde daha fazla hastalık için daha özel ilaçlar geliştirilebilecek. İlaçların yanı sıra farklı ürünler de gelecek. Örneğin aşılar. Bilindiği üzere aşı, vücuda verilen zayıflatılmış ya da ölü virüs ve bakterilerdir. Sentetik bakteri ise yapay parçaları doğada bulunmadığı için kendi başına çoğalamıyor. Bu yüzden vücutta çoğalma riski olmayınca aşı daha etkili ve tamamen zararsız hale gelebiliyor.
Sentetik organizmaların farklı kullanımları da düşünülüyor. Bakteriler kimyasal reaksiyonla yaşayan canlılar. Yağı parçalayabiliyor, atıkları yiyebiliyorlar. Bu sayede DNA’sı düzenlenmiş bir bakteri, petrol sızıntısı olduğunda denizi kurtarabilecek örneğin. Peynir, yoğurt gibi gıdaların yapımında da bakteriler kullanılıyor, dolayısıyla gelişmiş bakteriler gıda sektöründe de rol alabilecek.
Her şey kulağa iyi geliyor ama akıllara takılan bir soru var: Bu gelişmiş bakteriler kendi başına doğaya salınırsa nelere yol açar? Bilmediğimiz yeni ve mutant oluşumlar meydana gelir mi? DNA’larını oluşturan amino asitlerin bir kısmı yapay üretildiği için doğada tek başlarına çoğalamayacakları düşünülüyor. Fakat küçücük bir parçacık, laboratuvar ortamında mutasyon geçirerek bu engeli aşmayı başarmış. Yani doğada başka bir organizma sayesinde “hayata tutunma” ihtimalleri de var.
Sentetik yaşam formu araştırmaları, bizi enteresan bir şekilde Dünya’nın da ötesine götürüyor, yaşama yeni bir açıdan bakmamızı sağlıyor… Bütün organizmaları dört harfli DNA’sından tanıyoruz ama başka türden canlıların DNA’sının nasıl yazıldığını biliyor muyuz? Yani biz uzayda hayat arıyoruz ama kendi bildiğimiz gibi arıyoruz… Ya hayat bizim hiç bilmediğimiz bir formda, gözümüzün önündeyse?
NASA’nın diğer gezegenlerde yaşam bulma projelerinde görev alan sentetik biyolojist Steven Benner, bu alanda elde edilecek yeni bulgular sayesinde uzayda yeni canlılarla karşılaşma ihtimalimizin artacağını belirtiyor ve ekliyor: “Belki Dünya’da da varlar fakat biz neye bakacağımızı henüz bilmiyoruz. Bütün bunlar, yaşama dair en temel hipotezlerimizi sorgulamamıza neden oluyor.”
Kaynak: www.kimyahaberleri.com