Farklı genetik mühendisliği tekniklerini bir araya getiren yeni CRISPR-Combo tekniği, bitkilerde gen düzenleme çalışmalarına hız kazandıracak.
Bundan 10 yıl önce keşfedilen CRISPR-CAS9 adlı metot, canlıların genetik kodlarının değiştirilmesinin önünü açmıştı. Bu buluş devrim niteliği taşısa da bazı sınırlamaları da içinde barındırıyordu. İlk CRISPR tekniği sadece bir işlev yürütebiliyordu: Gen dizilimindeki bazı genlerin çıkarılması veya başka bir genle yer değiştirilmesi. Sonraki dönemde farklı teknikler ortaya koyularak örneğin bazı genlerin kapatılması ya da açılması gibi işlevler de yapılabilmeye başlandı, ancak bu tekniklerin her biri tek başına kullanılabiliyordu.
CRISPR-Combo tekniği farklı metotları birleştiriyor
ABD’de bulunan Maryland Tarım ve Doğal Kaynaklar Okulu’nda yürütülen bir çalışma ile birkaç CRISPR tekniğinin birlikte uygulanması başarıldı. CRISPR-Combo olarak adlandırılan bu yeni teknik sayesinde bitkilerde bazı genlere ekleme ve çıkarma yapılabilirken bazı genlerin ise açılması veya kapanması sağlanabiliyor. Bu teknikle, yeni bitkilerin işlevselliğinin artırılırken bitkinin gelişiminin de hızlandırılabileceği düşünülüyor.
Nature Plants dergisi Mayıs 2022 sayısında yayınlanan araştırmaya göre tek seferde birden fazla gen üzerinde çalışılabilmesi her şekilde büyük avantajlar sağlayacak. Örneğin buğdayı vuran bir hastalık yaşanırsa bilim insanları bir yandan bitkiyi bu hastalığa karşı zayıf hale getiren geni silerken, bitkinin büyüme hızını artıran bir geni de çalıştırarak hastalık çok büyük zarar veremeden yeni bitkiyi devreye sokabilecek.
Araştırmacılar üç adımda ilerledi
Araştırmacılar ilk olarak bitkilerde genetik mühendisliği tekniklerinin olumsuz bir etkiye neden olmadan beraberce kullanılabileceğini kanıtlamak üzere domates ve pirinç hücreleri ile çalıştılar. Daha sonra çalışmalarını mısır ve buğday gibi ekinlere model olarak kullanılan Arabidopsis türü bitkiye aktardılar. Sonuç yabani ot ilaçlarına karşı daha dirençli, aynı zamanda daha çabuk tohum veren bir bitki oldu.
Daha sonra kavak ağaçlarının hücre kültürü üzerinde çalışmalar yapan ekip, geliştirdikleri CRISPR-Combo tekniği sayesinde bazı genetik özelliklerde değişiklikler yaparken doku yenilenmesini hızlandırmayı da başardı. Halihazırda hücre kültürü yöntemi ile yetiştirilen bitkiler, büyümenin hızlandırılması için hormon kullanılmasını gerektiriyor. Yeni teknik bu ihtiyacı ortadan kaldırıyor.
Araştırmacılar bundan sonraki adımda narenciye, havuç ve patates bitkilerinde deneyler yaparak bu yöntemin farklı meyve, sebze ve temel gıdalarda kullanımını inceleyecekler.
Kaynak: www.gidahatti.com
