Virüsler genetik mühendisliğinde nasıl kullanılır? Virüslerin genetik mühendisliğindeki çalışmalara katkıları ve kullanımı.
Virüs, doğanın etkili küçük katilidir. Bir hücreyi istila edebilir, iç mekanizmasını ele geçirebilir, onu daha fazla virüs DNA’sı yapması için kandırabilir ve yeni bir virüs çocuk grubu ile kaçabilir (genellikle bu süreçte konağı öldürür). Yaptıkları işte gerçekten çok iyilerdir ve bilim insanları insan sağlığını çeşitli şekillerde öğrenmek ve potansiyel olarak iyileştirmek için onların becerilerinden yararlandılar.
Virüsler Bize DNA Hakkındaki Gerçeği Gösteriyor
Bakteriyofajlar, transmisyon elektron mikrografisinde görüldüğü gibi bir bakteri hücresini sararlar.
Faj T2 adlı bir virüs, DNA’nın yaşam malzemelerini içerdiğini kanıtlayan deneylerde başrol oynadı.
Yaşamın DNA’da kodlandığını varsayıyoruz, ancak 1950’lerde birçok bilim insanı proteinlerin bizim genetik materyalimizi içerdiğini düşünüyordu. Bakteriyofaj T2 adı verilen bir virüs, şu anda ünlü Hershey-Chase deneyleri olarak bilinen deneylerde DNA’nın lehine olan tartışmayı sağlamlaştırmaya yardımcı oldu.
T2, genetik materyalini bakterilere enjekte ederek kendi kopyalarını oluşturur ve burada hücreyi üremek için kullanır. Alfred Hershey ve Martha Chase, biri parlayan protein ve diğeri parlayan DNA içeren iki radyoaktif T2 virüsü seti oluşturdular ve onları bakteriler üzerinde serbest bıraktılar.
Deney, enfekte olmuş bakterilerin yalnızca parlayan DNA’ya maruz kaldıklarında yandığını göstererek, DNA’nın hücrelere aktarıldığını ve parlayan protein atıldığını kanıtladı.
Virüsler ve Genetik Mühendisliği
Transmisyon elektron mikroskobu tarafından gösterilen, bakteriyofajların, bakterilere saldıran virüslerin ortak anatomisi.
Bakteri yiyen virüsler, bilim insanlarının, insanlar da dahil olmak üzere hemen hemen her organizmadaki hücreleri genetik olarak değiştirmenin yeni bir yolunu keşfetmelerine yardımcı oldu.
Bakteriyofajlar, DNA’larını bakterilere enjekte ederek çoğalan ve bu süreçte genellikle bakteriyi öldüren virüslerdir. Ancak 1980’lerde bakterilerin doğal bir savunma sistemine sahip olduğu keşfedildi ve bilim adamları son zamanlarda bu sistemi komuta üzerine DNA mühendisliği yapmak için kullanmayı öğrendiler. CRISPR / Cas9 olarak adlandırılıyor ve laboratuvarda DNA’yı manipüle etmenin ucuz, hızlı ve doğru bir yolu olduğunu kanıtlıyor.
Güçlü bir “arama ve değiştirme” aracı olan CRISPR / Cas9, bilim insanlarının hücreleri onları etkisiz hale getirmek için belirli genleri bulmaları ve hatta hatalı genleri tek genetik “harfleri” değiştirerek onarmaları için “eğitmelerine” olanak tanır. Birçoğu, CRISPR / Cas9’un yakın gelecekte hastalıkları tedavi etmek için kullanılacağına inanıyor. Bilim adamları son zamanlarda CRISPR / Cas9’u HIV ve kanserle daha iyi savaşmak için insan T hücrelerini başarılı bir şekilde değiştirmek için kullandılar.
Dev Virüsler ve Yıldız Kapıları
Solda oklar, dev Mimivirüs’ün “yıldız kapısının” açıklıklarını gösteriyor; sağda, yıldız kapısı tamamen açık olan bir Mimivirüs.
Bilim adamları daha büyük, daha tuhaf virüsler bulmaya devam ediyor ve bu biraz sarsıcı.
2003 yılında bilim adamları, şimdiye kadar kaydedilen en büyük virüsü yanlışlıkla keşfettiler. Mimivirüs olarak adlandırılıyor ve 10 yıl hatalı kimlikten muzdarip olduktan sonra, genetik sıralama bunun bir bakteri değil, görülmüş en garip virüs olduğunu kanıtladı. Ortalama bir virüsten yaklaşık 20 kat daha büyüktür ve önceden yalnızca hücresel yaşama ait olduğu düşünülen genleri içerir.
Ve bir yıldız kapısı var: virüsün başının yanındaki beş uçlu bir açıklık, genetik materyali serbest bırakmak için açılır ve daha fazla virüs oluşturmak için bir konakçı hücreyi enfekte eder. Neyse ki, sadece amiplere saldırır.
Ancak Mimivirüs yalnız değil. 2003’ten beri bilim adamları üç tane daha dev virüs keşfettiler. En sonuncusu, Pithovirus, 30.000 yıllık Sibirya permafrostunda keşfedildi ve iyi bir çözülmeden sonra hala bulaşıcı olduğu ortaya çıktı.
