hayvansal biyoteknoloji (İndirme : 43)

Yorumlar

Transkript

hayvansal biyoteknoloji (İndirme : 43)
HAYVANCILIKTA GDO
1-Hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalar
2-Hayvan sağlığı ürünleri (Aşılar, İlaçlar vs.)
3-Hayvan Yemleri ve Yem Katkı Maddeleri
Hayvanlarda Gen Aktarım Nedenleri
• İnsan terapötik proteinleri üretimi,
• Organ ve doku nakilleri,
• İnsan sütüne benzer inek sütü
yapımı,
• Hastalıkların hayvan modelleri,
• Hücre terapisi,
• Et, süt vb. üretim artısı, özellik
iyileştirmesi, hastalık direnci.
Genetiği Değiştirilmiş (Transgenik)
Hayvanlar
Transgenik hayvanlar, genomlarında kendilerine ait olmayan
bir geni taşıyan hayvanlar olarak tanımlanır.
Niçin transgenik hayvanlar?
 Yeni bilgilerin kazandırılması,
 Genetik şifrenin çözülmesi
 Fizyolojik sistemlerin genetik kodunun belirlenmesi,
 Genetik olarak hastalık modellerinin geliştirilmesi,
 Yeni özellikli hayvanların üretilmesi,
 Yeni hayvansal ürünlerin üretilmesidir.
Hayvancılık alanında klonlama amaçları
1.
Çiftlik hayvanlarının ıslahı –klon elit sürüler oluşturma
Tarımda, hayvanlar genetik özellikleri ve ticari değerleri açısından çok büyük
çeşitlilik göstermektedir. Sağlık, et kalitesi, süt üretimi, büyüme oranı, yapağı
üretimi ve döl verimi hayvanların değerlendirilmesinde dikkate alınan önemli
kriterler arasında sayılabilir. Klonlama teknolojisi tarıma önemli katkılarda
bulunabilir. Mükemmel kalitede süt veren bir inek veya diğerlerinin arasında
derhal göze çarpan ideal bir boğa gibi üstün niteliklere sahip seçilmiş
hayvanların birkaç kez kopyalanması veya çok kaliteli hayvanların kalabalık klon
sürülerinin elde edilmesi gibi seçenekler mümkündür
Seçilmiş hayvanların kopyalanmasına ek olarak, nükleer transferde kullanılacak
verici hücrelere kaliteyi yükseltecek genlerin transfer edilmesi ile, çiftlik
hayvanlarının ıslahı da mümkündür. Böylece doğan yavruya süt veriminin artışı,
et kalitesinin yükselmesi ve daha hızlı büyüme yeteneği gibi özellikler
kazandırılmış
olunacaktır.
Çiftlik
hayvanlarındaki
genlerin
haritası
oluşturulmuştur ve fonksiyonlarının aydınlatılmasını takiben en yararlı genler
açığa çıkartılacaktır.
Nesli tükenmekte olan hayvanların klonlanması
Türler arası transferden elde edilen klon yaban koyunu ve taşıyıcı annesi olan evcil
koyun (LOI, 2001).
2. Hastalık direnci-mastitise dayanalıklı transgenik canlı
Bu teknoloji ile doğal olarak hastalıklara direnç geliştirmiş bireyler klonlanarak
çoğaltılabildiği gibi hastalıklara dirençlilik genetik değişiklik ile de sağlanabilir. Farenin
dışında ilk knock-out memeli, sığır fibroblastlarında Prion Proteinini (PrP) kodlayan
genin delesyonu ile klonlanmış (PATERSON, 2003) ve hedeflenen gen delesyonunu
taşıyarak gelişen 8 gebeliğin 4 tanesi doğumla sonuçlanmıştır. PrP geni koyunlardaki
scrapie,sığırlardaki bovine spongiform encephalopathy (BSE) ve insanlardaki
Creutzfeld-Jacob (CJD)hastalıkları ile doğrudan ilişkilidir. Bu genin mutasyonu ile elde
edilen prionsuz çiftlik hayvanlarının BSE ve scrapie gibi hastalıklara karşı dirençli
olmaları beklenmektedir. Ayrıca,populasyonda varolan zararlı genlerde yaratılacak
mutasyonlara ek olarak, hayvanların bakteriyal ve viral enfeksiyonlardan korunmalarını
sağlayacak proteinleri kodlayan genlerin verici hücre genomuna eklenmesi de
mümkündür (mastitise dayanalıklı transgenik canlı gibi).
3. İnsan hastalıklarının tedavisi için genetik modifikasyon ve
klonlama
A Farmasötik üretimi
Hastalıkların tedavi edilebilmesi amacıyla proteinlerin üretilmesi, karmaşık doğalarına bağlı olarak
oldukça zordur. Bununla beraber, tıbbi açıdan önemli bir proteini kodlayan insan genini, bir hayvan
genomuna yerleştirmek günümüzde mümkündür. Nükleer transfer yoluyla üretilen ilk transgenik
hayvanlar 1998 yılında rapor edilmiştir. Fetal fibroblastlar nükleer transfer öncesinde insan
pıhtılaşma faktörü IX’u kodlayan gen ile transfekte edilmiş ve bu gen meme bezlerinde yüksek
düzeyde ekspresyonun sağlanması için başka gen dizileriyle birleştirilmiştir. Genleri süt promoter
dizilerine bağlamak proteinin sütte salgılamasını sağlamaktadır ve bu yolla rekombinant proteinler
toplanabilmektedir. İnsan pıhtılaşma faktör genini taşıyan üç kuzu doğmuştur. İnsan pıhtılaşma
faktörü IX’un eksikliği sonucu hemofili meydana gelmekte ve bu faktör günümüzde insan
plazmasından saflaştırılabilmektedir. Ancak, bu yolla proteinin elde edilmesi, insan kanıyla taşınan
bulaşıcı hastalıkların varlığı nedeniyle risklidir. Günümüzde nükleer transferin verimidüşük bile olsa,
en azından iki çalışmada, genetik modifikasyon ile beraber yürütülenklonlama deneylerinde, bir
tane transgenik hayvanın elde edilebilmesi için oldukça az sayıda hayvanın gerektiği belirtilmiştir.
Transgenik klonlar tıbbi açıdan önem taşıyan proteinleri, örneğin, diyabet hastaları için insülini, viral
infeksiyonlar içininterferonları ve doku plazminojen aktivatörlerini geniş ölçüde üretecek şekilde
dizayn edilebilirler. Buna ilaveten, tekniğin sadece koyun ve keçilerle sınırlı olmadığı, sığır ve
domuzlara da uygulandığı unutulmamalıdır
B Ksenotransplantasyon
Bugün tüm dünyada organ transplantasyonu için sırada bekleyen yüzlerce insan vardır
ve bunların büyük çoğu uygun organ bulamadıkları için hayatlarını kaybetmektedirler.
Biyolojik ve fizyolojik olarak insana yakınlığı ve organ büyüklüğünün uygunluğu
dolayısıyla domuz organ transplantasyonunda en iyi aday hayvan olarak görülmektedir.
Gerek doğmamış domuz yavrusunun gerekse yetişkin domuzun hücrelerinin
kullanılmasıyla klon domuzlar üreten araştırıcılar klonlama teknolojisinin hücreler
üzerinde istenen geni hedefleyerek değişiklik yapma olanağı sağlamasından
faydalanarak özel bir gen üzerinde yoğunlaşmışlardır. Bu gen domuz hücrelerinin
yüzeyinde α-1,3-galaktoz adı verilen bir şekerin birikmesine vedolayısıyla domuz hücre
ve dokularının reddine sebep olmaktadır. Ancak 2002 yılında ikifarklı araştırma grubu
bu geni ortadan kaldırılmış transgenik klon domuzlar üretmeyi başarmışlardır. Bu
transgenik domuzların organ ve hücrelerinin insan vücudunda herhangi bir reaksiyona
sebep olmayacağı iddia edilmektedir. Bununla birlikte en büyük endişeyi domuzlardan
insanlara geçebilecek olan viral etkenler oluşturmaktadır.
3. Hastalık modelleri
Transgenezis ve klonlama teknolojileri, evcil hayvanların belirli insan hastalıklarını
sergileyebilmelerine olanak tanımakta ve insan hastalıklarının tedavisi ve temel
bilimsel araştırmalar için bir model olarak hizmet edebilmelerini sağlamaktadırlar.
Günümüzde çok sayıda genetik yapısı değiştirilmiş model fare olmasına rağmen
fizyolojik açıdan insanlara daha yakın olan büyük hayvanların kullanılmasının
avantajları inkar edilemez. Örneğin, insan hastalıklarıyla sonuçlanan bazı gen
mutasyonları, farelerde aynı tip hastalıklara neden olmamaktadır. Kistik fibrosis geni
knock-out edilmiş bir fare insanlarla aynı patolojiyi göstermemektedir. Akciğer
fizyolojisi ve boyutuna bağlı olarak, kistik fibrosis gibi insan solunum hastalıklarını
araştırmak için koyun ideal bir hayvan modeldir. Hastalığı teşvik etmek üzere kistik
fibrosis geninin ilk kez knock-out edilmesi ile elde edilen klon koyun, yeni terapilerin
uygulanması ve ilaçların test edilmesi amacıyla kullanılabilir
• Avusturalya’daki Bresatec domuzları
(hayvanın yemden yararlanma kabiliyeti ve et
verimi arttırılmıştır).
• ABD’deki AquAdvantage somon balıkları
(okyanus yayın balığının antifreeze protein
geni aktarılmış, kısa sürede büyüyen balık).
• İnsan sütüne benzer inek sütü yapılmıştır.
doymuş yağ asitlerini doymamış yağ asitlerine ne çeviren domuz
If there is one meat product that is preventing me from turning into a vegetarian, it
will be bacon—which generally has a bad reputation in the health food community.
But now might be the time for those health fanatics to take back their own words:
scientists in Japan have genetically modified pigs that are both meat and vegetable!
Dubbed “Popeye Pigs,” these pigs have been inserted with a spinach gene that
converts saturated fat into unsaturated fat (linoleic acid). Although the pigs have been
cleared of any health complications, their announcement was met with public outcry,
with many people wondering why shoppers aren’t happy eating vegetables instead of
trying to mutate pigs into something they’re not.
gen atış yöntemiyle üretilmiş deniz
atı
you can now buy yourself aglittery gold
seahorse.
These creatures are created by
Vietnamese scientists and are the first
ever genetically modified animal from
Vietnam. Gold dust was mixed with
jellyfish proteins, then inserted into
seahorse’s eggs by using the “gene
shooting method,” which has incredible
potential uses. With more research and
trials, gene shooting can potentially treat
incurable human diseases, like diabetes,
by replacing problematic DNA in the
patient’s body.
hipoalerjenik evcil hayvanlar
A company called Lifestyle Pets claims that they
are able to breed hypoallergenic pets by
selecting cats and dogs that have “naturally
occurring genetic divergences” for breeding. This
group of cats and dogs doesn’t produce the types
of pet allergens (a total of four in cats and six in
dogs) responsible for allergic reactions in
humans. But with prices starting at $6,950. It’s
interesting to note that before Lifestyle Pets
found the proper pets to breed, they actually
turned to gene modification to produce their first
batch of hypoallergenic pets. The scientists
isolated the protein responsible for producing
the allergens in cats and destroyed it with a
method called “gene silencing.” As the name
suggests, it can be a very torturous experience
for the animal—and perhaps an unjust one,
considering the pet owner could just vacuum
more often and maybe take some antihistamines
now and again.
iyileştirici protein üreten develer
Dubai scientists believe that the best way
to cure genetic diseases is by modifying
animals to produce curative proteins in
their milk. But not just any animals—so
far, the experiments have focused on
camels. Why camels? Because they’re
cheap: they are disease-resistant, able to
adapt to many climates, easily
maintained, and have an efficient food
conversion ratio.
karanlıkta parlayan balıklarslucanlarGlowy-Glowy-Fish-Face-e
It seems like once the scientists figured out how
to make glow-in-the-dark animals, they wasted
no time in making everything within reach into
a Halloween decoration. Although the cool
factor is probably enough to start someone
experimenting (one rabbit was created solely for
art’s sake), there are actually other, nobler
reasons for these strange-looking creatures.
For example, cats injected with the glow-in-thedark gene are more resistant to feline HIV,
which affects 500 million cats around the world.
Scientists have also injected fish with glow-inthe-dark genes in order to track their migration.
If you couldn’t care less about cats or the
environment (what kind of monster are you?),
then perhaps knowing that scientists are also
using glow-in-the-dark animals to learn more
about debilitating diseases, such as Parkinson’s
and Alzheimer’s, will change your mind.
With all these noble causes, there will
always be the odd one out, and in this
case, it’s the glowing silkworm. Some
were infused with glow-y powers by
Japanese scientists in order to create
exotic silk for expensive dresses.
plasmodium parazitinde ölen
sivrisinekler
Each year, one million deaths are caused
by malaria, and another 300 million
people are infected—so it stands to
reason that scientists should develop
ways to end the fight against this disease.
With the inspiration of fighting fire with
fire, scientists have come up with malaria
fighting mosquitoes. These types of
mosquitoes have been genetically
modified to develop resistance against
the plasmodium parasite—making it near
impossible to infect the host mosquito.
But past experiences have shown that
plasmodium parasites are able to quickly
evolve and develop an immunity to
anything that threatens to destroy them.
So would it be better if scientists just
killed all mosquitoes?Funny you should
mention that: a team of scientists have
banded together to create a type of
mosquito that are supposed to pass on a
“sudden death” gene to their offspring,
which will cause those baby mosquitoes
to die of old age before they reach sexual
maturity. However, the devastating
ecological effect must be taken into
consideration: if mosquitoes were
eradicated, organisms like bats, which
depend on mosquitoes for food would
quickly face extinction as well.
Tilapia balığı
•
•
Tilapia have been genetically modified to
drastically reduce the time it takes for the fish to
reach maturity, to make them larger, and to help
them survive with less food. That’s all standard
stuff for genetically modified animals, but there’s
one tweak that’s largely unique to their species:
tilapia farmers want their fish to be primarily
male.
The reason has to do with their reproduction.
Female tilapia protect their eggs through a tactic
called “mouthbrooding” that involves holding
the eggs in their mouth for an extended period
of time. To avoid swallowing its own eggs, the
female tilapias will not consume anything during
this period, which obviously negatively impacts
their size. For this reason, tilapia farmers prefer
males.
tüysüz ve kuş gribine dayanıklı tavuk
In the name of economy and KFC-loving
humans, scientists in Israel have created a
prototype of a breed of featherless
chickens that can save time on plucking,
are more environmentally friendly, and in
general significantly reduce the cost of
raising them. The scientists claimed that
featherless chickens are extremely safe
because they are created by breeding a
regular broiler chicken with a Naked Neck.
Despite the number of benefits featherless
chickens will provide, there are some
serious drawbacks to consider. Mother
Nature wouldn’t give chickens feathers if
she thought they were useless. The
feathers on the chicken are there to
protect chickens from parasites, harsh
weather conditions, and overzealous
cocks that can hurt the hen’s skin when
mating.
süper sığır
Herman the Bull, the first genetically modified
bovine, was created in 1990 to humanize his
calves’ milk, but we’ve come a long way since him.
We now have cows that are less horny and
resistant to mad cow disease and udder infections.
We can even determine their sex or turn out
a Belgian Blue.
Although the Belgian Blue was not created
through genetic modifications, you can be forgiven
for thinking otherwise. The Belgian Blue is a breed
that has a defective myostatin gene (the gene that
is responsible for muscle inhibition) that results in
double muscling. Belgian Blues are said to have
more lean meat and reduced fat content, which
leads to significantly more health risks (and
inbreeding) than other breeds and puts a
premium price on these steaks.
otizm engellilik vs den arınmış
dizayn edilmiş bebekler
The first batch of genetically modified babies
were created in 2001. Out of the 30 babies that
were born, 15 were found to have DNA from three
different adults. Although having DNA from more
than two sources can occur naturally (as in the
cases of microchimerism and tetragametic
chimerism), these 15 babies were created with a
method called “cytoplasmic transfer,” which had
been banned by the FDA. The method was initially
developed to save female eggs that had been
difficult to fertilize and was showing much
promise—until tracking the growth of the
genetically modified babies revealed that one of
the babies had been diagnosed with pervasive
developmental disorder, a classification of
developmental disorders that includes autism.

Benzer belgeler