Gen Aktarımı

Gen aktarımı, bir canlının hücrelerine, bir başka canlının DNAsının belli bölümlerinin yerleştirilmesi işlemidir. Rekombinant DNA teknolojisinin uygulamalarındandır.

Her gen aktarım işlemi için başka aracı taşıyıcıdan faydalanılır. Önceleri yalnızca bakteriler aktarımda kullanılmakta ise de son zamanlarda maya, nebat ve hayvan hücreleri de bu işlemde kullanılıyor. Aktarım işlemi için bakterilerde en fazla Escherichia coli kullanılmaktadır. Bu bakterinin çok fazla farklı türü bulunmaktadır. Bu sebeple plazmid, faj ve kozmidler amaçlı konak görevini yapabilirler. DNA konak hücreye sokulmasında taşıyıcı plazmid DNA kullanırsa transformasyon, virüs DNA'sı kullanıldıysa transenfeksiyon ya da trandüksiyon yollarından yararlanılır. Bu uygulamaların haricinde mikroenjeksiyon, biyolistik ve elektroporasyon benzeri teknikler de kullanılmaktadır. Gen aktarımının kullanım alanlarından biri gen tedavisidir. Bununla birlikte son zamanlarda pek çok nebat ve hayvana gen aktarımı yöntemiyle yepyeni özellikler kazandırılmaktadır. Gen aktarımı yardımıyla sonraki nesillerin daha sıhhatli olması sağlanabilir.

Gen rehabilitasyonunda, etkili bir gen aktarımı en ciddi koşuldur. Genleri istenilen hücrelere taşıyabilmek amaçlı kullanılan yöntemler genellikle 2 kategoride toplanmaktadır: Fizyolojik yöntemler ve bilimsel vektörler.

Fizyolojik yöntemler: DNA'nın direk enjeksiyonu, lipozom formülasyonları ve balistik gen enjeksiyonu yollarını içermektedir. Direk DNA enjeksiyonunda alakalı gen DNA'sını taşıyan plazmit, mesela adale içerisine, enjekte edilir. Metot kolay meydana gelmesine karşın kısıtlı bir uygulama sahası bulunur.

Lipozomlar, lipidlerden meydana gelen moleküllerdir. DNA'yı içlerine alma mekanizmalarına göre 2 kesime ayrılırlar: Katyonik lipozomlar ve pH-duyarlı lipozomlar. Birinci gurup lipozomlar artı yoğun olduklarından, eksi yoğun durumda olan DNA ile sağlam bir kompleks oluştururlar. İkinci gurup lipozomlarsa olumsuz yoğun olduklarından DNA ile bir kompleks oluşturmaz, ama içlerinde taşırlar. Parça bombardımanı ya da gen silahı olarak da adlandırılan balistik DNA enjeksiyonu, en başta bitkilere gen nakli yerine getirmek üzere geliştirilmiştir. Bu ilk uygulamalarından ek olarak sonra, birtakım farklılıklar inşa edilerek memeli hücrelerine gen nakli üzere kullanılmaya başlanmıştır. Bu yolda, genelde altın ya da tungstenden meydana gelen 1-3 mm boyutunda mikroparçacıklar, iyileştirme edici geni taşıyan plazmit DNA'sı ile kaplanır, ek olarak sonra da bu parçacıklara sürat kazandırılarak, hücre zarını delerek, zardan girmeleri sağlanır.

Basit olmalarına karşın fizyolojik yöntemler verimsizdir; bununla birlikte, başka genler, yalnızca tespit edecek bir zaman fonksiyonal kalabilmektedirler. Bu sebeple araştırmacıların çoğu, genelde virüs orijinli vektörlere yönelmişlerdir. "Vektör" kelimesinin bir manası da "taşıyıcı"dır. Alternatif biçimde, gen terapisinde genleri hücrelere taşıma üzere kullanılan ve kalıtımsal olarak zararsız duruma getirilmiş virüslere de vektör denir.

Virüslerin Neden Olduğu Vektörler.