Yükleniyor...

DNA dizilimi, belirli bir DNA molekülündeki nükleotidlerin sırasını belirlemek için kullanılan işlemdir. Bu bilgi, DNA'da taşınan ve vücuttaki işlevini etkileyebilecek genetik bilgi türünü anlamada araştırmacılar için yararlıdır. Daha sonra, belirli sağlık koşullarına neden olabilecek genetik değişiklikleri tespit etmeye yardımcı olabilir.

DNA, her zaman aynı çiftlerde bulunan dört kimyasal bazdan oluşan çift sarmal bir yapıya sahiptir. DNA'da nükleotid adenin (A) her zaman timin (T) ile eşleşir ve nükleotid sitozin (C) her zaman guanin (G) ile eşleşir. Bu çiftler, DNA moleküllerinin temelini ve hücrelerin çoğalma ve bölünme şeklini oluşturur. Bu kavram, DNA dizileme yöntemlerinin merkezinde yer alır.

Sıralama teknolojisinin ilerlemesi

Genomik nispeten yeni bir alandır; aslında, ilk DNA dizileri sadece yarım yüzyıldan daha kısa bir süre önce 1970'lerin başında elde edildi. Şu anda, araştırmacılar, çok zaman alan DNA'yı sıralamak için iki boyutlu kromatografi tekniklerine güveniyorlardı.

Son yıllarda DNA dizileme için mevcut teknolojide önemli gelişmeler olmuştur. Araştırmanın hem kolaylığını hem de hızını artırmak için floresan tabanlı sıralama yöntemleri tanıtıldı. Teknolojideki gelişme, ilgili araştırmalarda sıralama ve hızlandırılmış büyüme oranında önemli bir artışa karşılık geldi. Bu, diğer birçok bitki ve hayvan türüne ek olarak tüm insan genomunun dizilenmesine olanak sağlamıştır.

Mevcut ve gelecekteki sıralama teknolojisi

Şu anda, DNA'nın dizilenmesi sürecinde yardımcı olabilecek çeşitli yöntemler ve teknolojiler vardır. Bazı laboratuvarlar artık her yıl 100.000 milyardan fazla nükleotid bazını dizileyebilmektedir. İşlem ayrıca maliyeti önemli ölçüde azalttı ve tüm bir genom şu anda sadece birkaç bin dolara mal olacak.

Teknolojinin gelecekte gelişmeye devam etmesi bekleniyor. DNA'yı sıralamak için nanoporları kullananlar da dahil olmak üzere yeni yöntemler hala geliştirilme aşamasındadır. Bu, hücre zarındaki nano gözeneklerden tek DNA ipliklerini geçirerek çalışacak ve daha sonra teknoloji tarafından tek dosyada okunacak.

DNA dizileme türleri

Genel olarak konuşursak, iki tür DNA dizilimi vardır: av tüfeği ve yüksek verimli.

Shotgun (Sanger) dizileme, tüm kromozomları veya 1000'den fazla baz çifti ile uzun DNA dizilerini dizilemek için tasarlanmış daha geleneksel bir yaklaşımdır. DNA'yı 100 ila 1000 baz çiftinden oluşan kısa parçalar halinde okumak için hızla genişleyen bir ateşleme düzenini içerir ve bunlar daha sonra bilgisayarlı bir analiz sistemi ile örtüşür.

Yüksek verim, DNA dizilemenin hızlı bir şekilde hızlanmasına ve bu alandaki bilgilerin genişletilmesine yol açan yeni nesil DNA dizileme yöntemidir. Aynı anda binlerce dizi üretebilir, bu da tekniğin maliyetini önemli ölçüde düşürür.

DNA dizileme uygulamaları

DNA dizilerini anlamak çeşitli ortamlarda uygulanabilir. Artık biyolojik araştırmaların temelini oluşturmaktadır ve biyoteknoloji, adli biyoloji, viroloji ve tıbbi teşhislerde uygulanmaktadır.

Araştırmacılar, uzun DNA uzunluklarını karşılaştırmak için DNA dizileme sonuçlarını zaten kullanabiliyorlar. Bazı durumlarda bu, sıralamadaki farklılıkları karşılaştırmak için bir milyonun üzerinde bazın segmentlerine bakmayı içerebilir. Bu bilgi, belirli DNA kalıplarının rolü ve sağlık durumuna duyarlılık veya tıbbi tedaviye yanıt hakkında önemli bilgileri ortaya çıkarabilir.

DNA dizilemesinin pratisyen hekim için bir teşhis aracı olarak rutin kullanımı gelecekte bir olasılık olmaya devam etmektedir, ancak dizilemenin tıbbi amaçlar için halihazırda kullanılmasının bazı yolları vardır. Örneğin, DNA dizilimi şu anda kanser hastaları için mevcut kanser tipini belirlemeye yardımcı olmak için kullanılmaktadır ve bu da hasta için tedavi kararlarını yönlendirmektedir. Benzer yöntemler, kardiyovasküler hastalık ve diyabet gibi genetik bir öğeye sahip olması muhtemel diğer sağlık koşulları için şu anda geliştirilmektedir.