Gelecekte, genetik mühendisliği ve biyoteknoloji alanlarındaki uygulamaların neler olabilir

Genetik mühendisliği ve biyoteknolojinin birçok uygulama alanı vardır. Bunlardan bazıları aşağıda verilmiştir.

Tıp Alanındaki Uygulamalar: DNA teknolojisinin en yaygın uygulama alanlarından biri tıp ve eczacılık endüstrisidir. Eczacılık endüstrisi, hastalıkların tedavisinde kullanılabilen ilaçları geliştirmek için DNA teknolojisinden önemli yararlar sağlamaktadır. Günümüzde bu teknolojiyle üretilen birçok ilaç, aşı maddesi ve teşhis ürünü insanların kullanımına sunulmuştur.

Şeker hastalığının tedavisinde kullanılan insan insülini ve cücelik görülen çocukların tedavisinde kullanılan insan büyüme hormonu gibi protein yapılı hormonların büyük miktarlardaki üretimi DNA teknolojisi ile mümkün hale gelmiştir.

Endüstri Alanındaki Uygulamalar: DNA teknolojisinden yararlanılarak elde edilen ürünlerden birisi de endüstriyel enzimlerdir. Ekonomik değeri olan bazı enzimler, biyoteknolojik yöntemler kullanılarak istenilen miktarlarda ve daha az maliyetle üretilebilmektedir. Bu şekilde üretilen ve kullanımı en yaygın olan enzimlerden bazıları proteaz, selülaz, lipaz ve amilazdır. Biyoteknoloji alanındaki gelişmelerle elde edilen enzimler tıp, eczacılık, tarım, hayvancılık, çevre, gıda, kağıt, tekstil, dericilik, deterjan vb. birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Tarım Alanındaki Uygulamalar: Bitkilerde uygulanan DNA teknolojisinin hedefleri, daha üstün özelliklere sahip bitkilerin yetiştirilmesidir. Tarımın en önemli sorunlarından birisi, ürüne zarar veren böceklerle mücadeledir.

Ateş böceğinin ışık saçmasını lusiferaz adı verilen bir enzim sağlar. 1986 yılında Kaliforniya Üniversitesi’nden S. Howell, ateş böceğinden lusiferaz enzimini kodlayan geni izole etmiş ve tütün bitkisine aktarmıştır. Gen aktarılan bu bitkinin ışık saçtığını görmüştür. Böylece hayvan genlerinin bitkilerde de işlev görebileceği anlaşılmıştır.

Çevre Alanındaki Uygulamalar: Bazı mikroorganizmaların kimyasal maddeleri dönüştürebilme yeteneğine sahip olması çevreyle ilgili sorunların çözümünde önem taşır. Bilim insanları bu mikroorganizmaların istenilen genlerini diğer mikroorganizmalara aktarmakta ve genetiği değiştirilmiş bu canlılar daha sonra çevresel sorunları iyileştirmede kullanılabilmektedir.

Örneğin birçok bakteri ortamdan kurşun, bakır, nikel gibi ağır metalleri alarak, bunları kurşun sülfat ya da bakır sülfat gibi bileşiklere dönüştürebilir. Böylece ağır metaller canlıların yeniden kullanımına hazır hale getirilmiş olur. Genetik mühendisliği ile değişime uğratılmış mikroorganizmaların, mineral elde edilen madencilikte ve zehirli maden atıklarının temizlenmesinde kullanılabileceği düşünülmektedir. Ayrıca bilim insanları bazı zararlı bileşikleri parçalayan mikroorganizmaları değişime uğratmışlar ve bunları atık su arıtım tesislerinde kullanmaya başlamışlardır.

Nanoteknoloji Alanındaki Uygulamalar: Nanometre (nm) kavramı metrenin milyarda biri (10–9 m) ölçeğindeki uzunluğu temsil etmektedir. Bu da 5 – 10 atomun yan yana dizilişiyle oluşan bir boyuta karşılık gelir. Nanoteknoloji, atom boyutundaki yapıların ticari bir amaca hizmet edebilecek şekilde düzenlenmesidir. Bu yeni teknoloji; malzeme bilimi, matematik, fizik, kimya, biyoloji, eczacılık, tıp, bilgisayar ve elektronik bilimleri gibi farklı disiplinleri kapsayan bir alandır.