Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

Araştırmacılar, daha önce bakterilerin sentetik genomlarını oluşturmuş ve biraların mayası için yapılan 18 yıllık bir projenin de neredeyse tamamlandığını bildirmişlerdi. Son olarak, Çinli ekip, yosun türlerinden birinin genomunun bir kısmını sentezleyerek bu alandaki ilerlemeyi bir adım daha ileriye taşıdı. Diğer çok hücreli organizmalar için yapay genomlar oluşturulmasına olanak sağlayabilirken, yosunun ilaçlar ve diğer ürünlerin üretiminde kullanılmasına da olanak tanıyabilir.

Çinli araştırma ekibi, seçtikleri tür olan yayılan yosunun (Physcomitrium patens) bir kromozomunun kısmen sentetik olarak yeniden üretimini gerçekleştirdi. Bu çalışma, tamamen yapay bir bitki genomuna doğru atılan önemli bir adım olarak kabul ediliyor. Imperial College London'dan sentetik biyolog Tom Ellis, bu çalışmanın, sentetik genomların sadece mikroplar için değil, diğer organizmalar için de kullanılabileceği konusunda bir uyarı niteliğinde olduğunu belirtiyor.

Bir organizmanın genomunu yeniden tasarlayarak, araştırmacılar hangi gen dizilerinin temel olduğunu ve organizmanın genetik yapısının gen fonksiyonunu nasıl etkilediğini daha iyi anlayabilirler. Ayrıca, organizmaya yeni yetenekler kazandırabilir ve bu da tarım, endüstri, tıp veya diğer alanlarda kullanım potansiyelini artırabilir.

Önceki sentetik biyoloji çalışmaları genellikle doğal kromozomları temel alıyor ve bunları basitleştirerek ve revize ederek yapay genomlar oluşturuyordu. Ancak bu kez, Çinli araştırmacılar, seçtikleri yosun türünün kromozomunun bir kısmını sentetik olarak üretmeye karar verdiler. Bu süreçte, ökaryotlarda bulunan mobil DNA elementleri olan transpozonları temizlediler, değiştirilen kromozomun etiketlenmesi için kısa etiketler eklediler ve diğer değişiklikler yaptılar. Bu çalışma sonucunda, kromozomun belirli bir bölümünün %56 oranında küçültüldüğü ve sentetik yapıların tek hücreli yosun hücrelerine entegre edildiği gözlendi.

Sonuçlar, çok hücreli ökaryotlar için transpozonların zorunlu olmadığı tartışmasını destekliyor. Bu bulgu, transpozonların faydalı mı yoksa zararlı mı olduğu konusundaki tartışmaları sona erdirmese de, araştırmacılara yeni bir yönlendirme sunuyor. Şimdi, yosunun genetik mühendislik yoluyla kimyasallar üretmek için kullanılmasına yönelik çalışmalar hız kazanabilir. Bununla birlikte, bu alandaki çalışmaların devam edeceği ve yosun genomunun tamamının sentetik olarak oluşturulmasının hedeflendiği belirtiliyor. Bu hedefin gerçekleştirilmesi için, araştırmacılar diğer laboratuvarlardan da destek almayı umuyorlar. Ancak, yosun genomunun maya genomundan yaklaşık 40 kat daha büyük olduğu göz önünde bulundurulduğunda, bu hedef oldukça iddialı bir süreç olabilir.

Kaynak:   https://www.science.org/content/article/moss-project-takes-step-toward-first-artificial-plant-genome

Yazar: Saliha Kaygısız