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.
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.