Biyoteknolojik çalışmaların hayatımızdaki önemi ve çalışma alanları nedir

Konusu 'Soru ve cevaplar' forumundadır ve Lavinia tarafından 4 Ocak 2013 başlatılmıştır.

  1. Biyoteknolojik çalışmaların hayatımızdaki önemi ve çalışma alanları nelerdir

    Teknolojik gelişmelerin en göze çarpıcı olanı biyoteknolojidir. Biyoteknoloji genelde “insanın yararlanabileceği, ürün ve hizmetlerin mikroorganizmalar, mikrobiyal parçacıklar ve diğer biyolojik materyaller kullanarak endüstriyel işlem yoluyla sağlanması” olarak tanımlanmaktadır.
    1970 yıllarından başlayan süreç içerisinde biyolojik gelişmelerden yararlanan biyoteknoloji; eczacılık, tıp, ziraat vs. gibi bilim dallarında devrim sayılacak büyük gelişmeler göstermiştir. Biyoteknoloji yoluyla insanlığın hizmetine giren teknolojik yenilikler büyük toplumsal değişimler ortaya koymuştur.

    DNA’daki baz dizilimi sırasının, yapısının ve yerlerinin bilinmesi yani DNA’daki genlerin nerede olduğunu bu sırasının bilinmesiyle, insanda çeşitli kalıtsal hastalıklara neden olan bir takım genler bu sayede DNA’dan çıkarılır ve yeni neslin daha sağlıklı olması sağlanabilir. Doğum öncesi yada sonrası oluşabilecek başka hastalıklara neden olan genler zararsız hale getirilebilir. Söz gelimi zeka üzerine etki eden genler iyileştirilebilirse, Einstein gibi gelişmiş zekaya sahip bilim adamlarının ortaya çıkışı sağlanabilir. Bitkilerde ve hayvanlardaki bazların dizilişinin anlaşılması ve genlerin saptanmasıyla da daha verimli ırklar elde edebiliriz. Bunlar daha sonrada ticari olarak yetiştirilerek gerek aile gerekse ülke ekonomisine katkılar sağlayabilir. Normalde 100 kg. elma veren bir elma ağacından, iyileştirmeyle 500 kg. elma alındığını, bir tavuktan haftada 25 yumurta alındığını, bir süt ineğinden günde 100 kg. süt alındığını, çok güçlü atların yetiştirildiğini, hatta daha da ileriye giderek insanların angarya işlerini gören ve günümüzdekine göre daha ileri zekalı maymunların yetiştirdiğini, tarlalara zarar veren böceklerin genleriyle oynanarak onların zararsız hale getirilebilmesi mümkün olabilir.

    Bu olayların tümüyle biyoteknolojik ve genetik mühendisliği ilgilenmektedir. Böylece, biyolojik yapının yada bir işleyişin, geniş çaptaki sanayi üretiminde kullanılması ve bunlardan yarar sağlanması girişimleri biyoteknoloji bilimini ortaya çıkarmıştır.

    Biyoteknolojik çalışmaların alanları şunlardır:
    1-Ziraat uygulamaları ve hammaddeler

    Biyoteknolojik uygulamalarla birçok hammadde için gerekli enzimatik reaksiyonlarda kullanılan çok farklı enzimler kullanılmaktadır.
    Tarımsal atıklardan bugün örneğin metanol gibi maddeler bol ve kolaylıkla elde edilebilmektedir. Gıda maddeleri piyasaya sürülmeden önce test edilip aflotoksin bulunup bulunmadığı kontrol edilmektedir. Bu teknoloji ile bitkilerin besin değerleri artırılmış ve örneğin bünyesinde kükürt bulunan bitkilerle beslenen koyunların yünlerinin daha kaliteli olduğu görülmüştür. Yeni teknoloji ile bitkilerden örneğin tütünden hemoglobin elde edilebilmektedir. Ayrıca biyoteknolojik yöntemlerle bugün memeli hayvanların sütlerinden yararlı ilaçlar üretilebilmektedir.

    2-Çevre Uygulamaları
    Bugün kimyasal atıklar değiştirilerek çevreye zarar vermeyecek maddelere dönüştürülmektedir. Atıkları parçalayan mikroorganizmalar bu teknikle elde edilmektedir. Bugün biyoreaktör denilen toprak ve sudaki civayı temizleyen kolibasilileri elde edilmiştir. Rekombinant DNA teknikleri kullanılarak çevreyi kirleten toksik atıkları parçalayan mikroorganizmalar elde edilmiştir.

    3-Sağlık Uygulamaları
    Bioteknolojik gelişmelerle bugün antibiyotikler, interferon, aşılar gibi tıpta yoğun kullanılan preparatlar kolaylıkla ve daha ucuza elde edilebilmektedir. Bugün birçok hormonun yanısıra insülün gibi maddeler de insanlık hizmetine sunulmuştur. Genetik hastalıkların çoğunun, mutasyonlar sonucunda işlevini yitiren bir gen nedeniyle ortaya çıktığı bilinmektedir. Bir hastanın hücrelerine normal gen kopyasının aktarılması ile tedavi edilmesine gen tedavisi denilmektedir. Gen tedavisi somatik hücrelere yada eşeysel hücrelere gen nakli yapılması ile mümkün olabilir. Bu yöntemde normal genler işlev yapamayan bozuk geni bulunan vücut hücrelerine aktarılır. Tek gen mutasyonlarında hemofili, kas körelmesi vb. gibi yaklaşık 250 hastalık biyoteknolojik yöntemlerle tedavisi yapılabilmektedir. Kanser, şeker hastalığı, yüksek tansiyon gibi hastalıklarda da birden fazla gen etkili olduğundan biyoteknolojik yöntemlerle çok başarılı ümit verici gelişmeler elde edilmiştir. Genetik mühendisliği enfeksiyon hastalıklarının hızlı ve güvenli bir biçimde tanımlanmasında önemli görev üstlenmektedir. Burada kullanılan teknikler monoklonal antikorlar ve DNA prob teknolojisi’dir. Bu teknikler tıpta AIDS ve kanserin kesin tanısında kullanılmaktadır.

    4- Enerji sektörü
    Bugün biyoteknolojik uygulamalarla metan eldesi ve enerji tasarrufu sağlayacak enzimatik reaksiyonların yaygınlaştırılması mümkün olabilmektedir.