Yükleniyor...

Biyoteknoloji, insan sağlığını ve toplumu iyileştirmeyi amaçlayan yeni ürünler, yöntemler ve organizmalar geliştirmek için biyolojinin kullanılmasıdır. Genellikle biyoteknoloji olarak adlandırılan biyoteknoloji, bitkilerin, hayvanların evcilleştirilmesi ve fermantasyonun keşfi ile uygarlığın başlangıcından beri var olmuştur.

Biyoteknolojinin ilk uygulamaları, ekmek ve aşı gibi ürünlerin geliştirilmesine yol açtı. Bununla birlikte, disiplin, geçen yüzyılda , canlı organizmaların genetik yapılarını ve biyomoleküler süreçlerini manipüle edecek şekillerde önemli ölçüde gelişti. Modern biyoteknoloji uygulaması, aşağıdakiler dahil olmak üzere çeşitli bilim ve teknoloji disiplinlerinden yararlanır:

• moleküler Biyoloji
• kimya
• biyonik
• genetik mühendisliği
• genom bilimi
• nanoteknoloji
• bilişim

Bu yaklaşım, aşağıdaki alanlarda yenilikler ve atılımlar ile sonuçlanmıştır:

• hastalığı önleyen ve tedavi eden ilaçlar ve terapötikler ;
• gebelik testleri gibi tıbbi teşhisler ;
• sürdürülebilir , atık ve kirliliği azaltan biyoyakıtlar ; ve
• daha verimli ve uygun maliyetli tarıma yol açan genetiği değiştirilmiş organizmalar (GDO'lar) .

Biyoteknolojinin modern uygulamaları çoğunlukla rekombinant DNA teknolojisi olarak da bilinen genetik mühendisliği aracılığıyla çalışır. Genetik mühendisliği, genetik hücre yapılarını değiştirerek veya bunlarla etkileşime girerek çalışır. Bir hayvan veya bitkideki her hücre, protein üreten genler içerir. Organizmanın özelliklerini belirleyen bu proteinlerdir.

Bilim adamları, genleri değiştirerek veya genlerle etkileşerek bir organizmanın özelliklerini güçlendirebilir veya tamamen yeni bir organizma yaratabilirler. Bu modifiye edilmiş ve yeni organizmalar, daha yüksek verime veya kuraklığa karşı direncin artmasına sahip ürünler gibi insanlar için faydalı olabilir. Genetik mühendisliği, iki tartışmalı gelişme olan genetik modifikasyon ve hayvanların klonlanmasına da olanak tanır.

Biyoteknoloji tarihi

Biyoteknoloji en az 6000 yıl önce tarım devrimi ile başladı . Bu erken dönem, canlı organizmaları doğal formlarında kullanmak veya seçici yetiştirme yoluyla genetik yapılarını değiştirmekle karakterize edildi.

Aynı sıralarda insanlar ekmek, alkol ve peynir üretmek için biyolojik fermantasyon sürecini kullanmayı öğrendiler. İnsanlar ayrıca seçici yetiştirme yoluyla evcilleştirilmiş bitki ve hayvanların genetik yapısını değiştirmeye başladılar.

Seçici yetiştirme, yavrularında belirli genetik özellikleri ifade etmek veya ortadan kaldırmak için arzu edilen özelliklere sahip ebeveynler yetiştirerek çalışır. Zamanla, seçici olarak yetiştirilen türler, vahşi atalarından farklı olacak şekilde gelişir. Örneğin, tarım devrimi sırasında buğday, yabani buğday gibi yere düşmek yerine, hasat edildiğinde sapında kalması için seçici olarak yetiştirildi. Köpekler, kurt atalarından daha uysal olmaları için seçici olarak yetiştirildiler.

Bununla birlikte, seçici yetiştirme gibi biyoteknolojik yöntemlerin türlerdeki değişiklikleri göstermesi uzun zaman alabilir. Biyoteknoloji, biyolog Gregor Mendel'in kalıtımın ve genetiğin temel ilkelerini keşfettiği 19. yüzyıla kadar bu yavaş, tarımsal yöntemlerle sınırlı kaldı.

Ayrıca, o dönemde bilim adamları Louis Pasteur ve Joseph Lister, mikrobiyal fermantasyon süreçlerini keşfettiler. Bu, bilim adamlarının organizmaların moleküler ve genetik süreçleriyle daha doğrudan etkileşime girdiği biyoteknoloji endüstrilerinin temelini attı.

Bu bilim adamlarının çalışmalarına dayanarak, genetik mühendisliği 1973'te geliştirildi . Bu yöntem, modern biyoteknoloji uygulamalarının ve son gelişmelerin temelidir. Bir hücrede bulunan genlerin tamamı olan bitki ve hayvan genomlarının ilk doğrudan manipülasyonunu sağladı.

Yaklaşık son 100 yılda, biyoteknoloji aşağıdaki keşifler ve ilerlemelerle ortaya çıktı:

1919. Macar bilim adamı Karl Ereky, biyoteknoloji terimini ortaya attı .

1928. Alexander Fleming, ilk gerçek antibiyotik olan penisilini keşfetti.

1943. Oswald Avery, DNA'nın genetik bilgi taşıdığını kanıtladı.

1953. James Watson ve Francis Crick, DNA'nın çift sarmal yapısını keşfettiler.

1960'lar. Diyabetle savaşmak için insülin sentezlenir ve kızamık, kabakulak ve kızamıkçık için aşılar geliştirilir.

1969. Bir enzimin in vitro veya vücut dışında ilk sentezi gerçekleştirildi.

1973. Herbert Boyer ve Stanley Cohen, DNA'nın bir bakteriden diğerine ilk kez eklenmesiyle genetik mühendisliğini geliştirdiler.

1980'ler. Kanseri tedavi eden ilk biyoteknolojik ilaçlar geliştirildi.

1890. Amerika Birleşik Devletleri Yüksek Mahkemesi, "canlı insan yapımı bir mikroorganizmanın patentlenebilir konu olduğuna", yani GDO'ların fikri mülkiyet olabileceğine hükmeder .

1982. Biyoteknolojik olarak geliştirilmiş bir insülin formu, ABD Gıda ve İlaç İdaresi ( FDA ) tarafından onaylanan ilk genetiği değiştirilmiş ürün oldu .

1983. İlk genetiği değiştirilmiş bitki tanıtıldı.

1993. İneklerde daha fazla süt üreten büyüme hormonlarının FDA onayı ile GDO'lar tarıma girdi.

1997. İlk memeli klonlandı.

1998. Bilim adamlarına 30.000'den fazla insan genine erişim sağlayan ve kanser ve Alzheimer gibi hastalıkların tedavisine ilişkin araştırmaları kolaylaştıran İnsan Genomu Projesi'nin ilk taslağı oluşturuldu.

2010. İlk sentetik hücre oluşturuldu.

2013. İlk biyonik göz oluşturuldu.

2020. SARS-CoV-2 virüsünün tedavisinde MRNA aşısı ve monoklonal antikor teknolojisi kullanılıyor.