GENETİK ve BİYOMÜHENDİSLİK VE TEKNOLOJİ
MÜGE SERRA UÇKU
Genetik ve Biyomühendislik; geniş ve hızla gelişen yeni bir mühendislik dalıdır. Modern mühendislik ile tıp ve biyoloji bilimleri arasında köprü oluşturmaktadır. Bu mühendislik dalı, çeşitli alanlara ayrılabilen; fen bilimleri ve tıbbi bilimleri bir araya getirerek gelişmiş tanı ve tedavi yöntemleri, aşı üretimi, yapay doku ve organ sistemleri, kişiye özgü ilaç tasarımı, transgenik bitki üretimi gibi birçok alanda kullanılan getirisi büyük teknolojileri geliştirmeyi ve yeni stratejiler yaratmayı amaçlamaktadır. Bunun yanında Genetik ve Biyomühendislik, yeni yatırım alan oluşumlar içerisinde grafiklerde de görülebileceği üzere, biyoteknoloji şirketleri en üst sıralardadır. Ayrıca sadece 2018 yılının ilk iki ayında dahi 2013 yılının toplamının iki katından fazla yatırım almışlardır. Bu örnek göstermektedir ki, Genetik ve Biyomühendislik uygulamaları çok hızlı büyüyen ve geleceğe yön veren teknolojiler ve marketler yaratmaktadır. Bu oluşuma ise ivmelenmenin bu kadar yüksek olduğu bir anda girebilmek ise şüphesiz ki global başarılara imza atabilmek için çok önemli bir fırsattır. Türkiye’de de durum aynı şekildedir ve yine diğer bir grafik Genetik ve Biyomühendisliğin Türkiye’deki artan önemini açıkça ortaya koymaktadır. Buna paralel olarak gerek ilaç endüstrisinde gerekse biyoteknoloji alanında ülkemizde de birçok yeni iş tanımı ve imkanı ortaya çıkmıştı
Moleküler biyoloji ve gen teknolojisi alanlarında kaydedilen büyük gelişmeler, biyoteknolojideki hızlı değişim ve ilerleyişin itici gücü olmuş ve bu teknoloji, giderek, çok daha fazla sayıda sanayi ve hizmet sektörünü kapsar ve etkiler hale gelmiştir. Bu teknoloji bilgisayar teknolojilerinde meydana gelen gelişmelerinde katkısıyla koruyucu ve tedavi edici hekimlik alanında birkaç yıl önce hayal bile edilemeyecek yeni modalitelerin ortaya çıkmasına yol açmıştır. Fizyolojik sistemlerin, biyokimyasal süreçlerin, patojenlerin hastalık oluşturma mekanizmalarının, insan ve patojen genomlarının daha iyi anlaşılması ve DNA, RNA, protein, antikor gibi molekülleri manipülasyon yeteneğimizin artması sonucu konvansiyonel metotlara ek tanı ve tedavi metotları geliştirilmeye başlanmıştır. Öte yandan farmakogenik bireylerin ilaçlara verdikleri yanıtlar moleküler düzeyde sınıflandırılabilmektedir. Yakın bir gelecekte bireyin bir ilaca vereceği cevabı önceden belirleyen genetik profil belirleme testleri yaygın olarak kullanılabilecektir. Bu da bireye özgü tedavi yaklaşımların uygulanır hale geleceğini göstermektedir. (Kişiye özel ilaç ve aşı geliştirilmesi)
Teletıp uygulamalarının yanı sıra insan ve diğer canlıların genom ve proteomlarına ait tarif edilemeyecek ölçüde önemli büyüklükteki bilgiler bilgisayarlar sayesinde saklanabilmekte ve dünyanın dört bir yanındaki bilim adamları tarafından kullanılabilmektedir. Bilgisayarlar genlerin bulunmasına, fonksiyonlarının çözülmesine de yardımcı olmakta, hücrelerdeki proseslerin in silico olarak modellenmesine olanak vermekte, bu proseslerde rol oynayabilecek moleküllerin dizayn edilmesinde yani ilaç olarak kullanılabilecek moleküllerin geliştirilmesinde de kullanılmakta ve nihayet otomasyon ve robotiks amaçlı olarak kullanılmak suretiyle laboratuvarlarda molekül veya belirteç tarama proseslerinde yüksek sürat ve standardizasyon temin ederek AR-GE çalışmalarına yardımcı olmaktadır. Genetikçinin ne kadar iyi bilgisayar alt yapısı olursa olsun mutlaka yazılımlardan faydalanacak bir milyon tane varyantı klinik anlamda değerlendirip bir sonuç vermesi çok zor.
Çığır açan bir deneyde, genetik makası yeniden programladılar. Makas, doğal haliyle DNA’yı virüslerden tanır, ancak Charpentier ve Doudna, önceden belirlenmiş bir bölgedeki herhangi bir DNA molekülünü kesebilecek şekilde kontrol edilebileceklerini kanıtladı. DNA’nın kesildiği yerde, hayatın kodunu yeniden yazmak kolaydır. Tıpta, yeni kanser tedavilerinin klinik denemeleri sürüyor ve kalıtsal hastalıkları tedavi etme hayali gerçekleşmek üzere. Bu genetik makaslar yaşam bilimlerini yeni bir çağa taşıdı ve birçok yönden insanlığa en büyük faydayı sağlıyor.
Bunlar sayesinde Genetik ve Biyomühendislikle Teknolojinin harmanlandığı 21. Yüzyılda sadece biyoteknoloji endüstrisinde değil, analitik zekanın ve büyük resmi görebilme yeteneğinin gerektiği her alanda çalışabilirler. Aynı zamanda gelişen teknolojiler, yazılımlar, Tarama programları, Robotiks teknolojisi ve CRO’lar çözülemeyen her genetik hastalık ve çeşitli hastalıkların çözümüne yaklaşılmasına yardımcı olacaktır.
Kaynakça:
https://gbe.ieu.edu.tr/tr
https://www.tubitak.gov.tr/tubitak_content_files/vizyon2023/si/EK-12.pdf
https://www.forbes.com/search/?q=biotechnology&sh=14158c79279f
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=genetics+and+bioengineering+in+Turkey&filter=years.2013-2021
https://www.drozdogan.com/2020-nobel-kimya-odulu-genetik-makas-crispr-cas9/
https://medium.com/@FikriTurkel/gen-teknolojisi-crispr-hangi-sekt%C3%B6rleri-de%C4%9Fi%C5%9Ftirecek-34ae6654797a