Kök Hücre ve Gen Klonlama

Kök hücreler kendini yenileme özelliğine  sahip olan vücut içinde veya uygun şartlar   sağlandığında laboratuvar ortamında birçok  hücre tipine dönüşebilen farklılaşmamış   hücrelerdir.
Kök hücrelerin sınırsız bölünebilme  kendini yenileyebilme, çeşitli organ ve dokulara   dönüşebilme yetenekleri vardır.
Bu hücreler  kan, kordon kanı, kemik iliği, embriyo gibi   yapılardan elde edilir.
Genel olarak üç tip  kök hücre bulunuyor.
Bunlardan ilki embriyonik   kök hücre.
Embriyonik kök hücreler embriyonun  blastula adı verilen çok erken bir evresinde   elde edilir.
Bu kök hücreleri kültür ortamında  yetiştirmek daha kolaydır.
Daha hızlı çoğalma ve   daha fazla hücre tipine dönüşebilme yetenekleri  vardır.
Mesela embriyonik bir kök hücre kas,   kan, kalp kası, karaciğer, bağırsak hücreleri  gibi birçok hücreye dönüşebilir.
Yetişkin kök   hücreler ise vücutta doku ve organlarda bulunan  farklılaşmamış hücrelerdir.
Her yaştaki insanda   bulunan bu hücreler işlevselliği bozulan  veya ölen hücrelerin yerini alabilir.
Deri,   kemik iliği ve yağ dokuda bol miktarda bulunur  ancak yetişkin birey kök hücrelerinin diğer doku   hücrelerine dönüşüm gücü azdır.
Kordon kanından  elde edilen kök hücreler en kolay elde edilen kök   hücre çeşididir.
Bu hücreler doğum sırasında  göbek kordonundan elde edilir.
Sonra özel   yöntemlerle dondurularak kordon kan bankalarında  saklanır.
Özellikle akraba ve gen benzerliği olan   hastalarda kök hücre tedavisinde kullanılır.
Şimdi  de gelelim gen klonlamaya.
Genlerin klonlanmasında   çoğunlukla bakterilerden yararlanılır.
Çünkü  bakteriler hızlı çoğalır ve kolaylıkla izole   edilebilir.
Klonlamada bakterinin sitoplazmasında  bulunan ve hücre DNAsından bağımsız olarak çoğalan   plazmit adı verilen halka şeklindeki küçük  DNA parçaları kullanılır.
Şimdi buradaki   şekil üzerinden bakterilerin kullanıldığı gen  klonlama işlemini inceleyelim.
Burada bakterinin   plazmiti var.
Biraz önce de söylediğim gibi  bu plazmit aslında küçük bir DNA parçasıdır.   Burada da istenilen geni taşıyan insan DNAsı var.  Klonlamanın yapılacağı gen bölgesi de burası yani   yeşille gösterdiğim yer.
Burada klonlanacak  olan gen restriksiyon enzimleri ile kesilir.   Restriksiyon enzimlerine kesici enzim de denir.  Aynı şekilde bu kesici enzimlerle bakterinin   plazmiti de kesilir.
Sonra klonlanacak gen ve  kesilen plazmit DNA ligaz enzimi yardımıyla   birleştirilir.
Bu şekilde rekombinant DNA  elde edilir.
Buraya kadar gerçekleşen olaylar   sayesinde klonlanacak olan gen, vektör olarak  kullanılan plazmidin içine yerleştirildi.
Sonra   bu rekombinant DNA bir bakteri hücresine  aktarılır ve böylece de rekombinant bakteri   hücresi oluşturulur.
Sonra bakteriler bölünerek  çoğalır.
Bakterilerin her bölünmesinde istenilen   insan genini taşıyan DNA da eşlenir.
Böylece bu  DNA'ların çok sayıda kopyası oluşur.
Sonra da   bakterilerin istenilen gen ile ürettiği ürün izole  edilir.
Burada enzimler çok önemli, yani özellikle   restriksiyon ve DNA ligaz enzimlerinin görevini  bilmemiz gerekir.
Ayrıca buradaki ve buradaki   olaylarda kullanılan restriksiyon enzimi aynıdır.  Rekombinat DNA teknolojisi günümüzde çeşitli   hastalıkların tedavisi için hormon, antibiyotik  ve antikor üretimi amacıyla sıklıkla kullanılır.