Anahtar Farkı – Rastgele Mutajenez ve Sahaya Yönelik Mutajenez
Mutajenez, genetik olarak değiştirilmiş genler veya organizmalarla sonuçlanacak mutasyonların hücrelere veya genlere kasıtlı olarak dahil edildiği süreçtir. Mutajenez çoğunlukla organizmalara faydalı özellikler kazandırmak için yapılır. Halen mutajenez, gen terapisinde genleri değiştirmek ve tıbbi amaçlar için de kullanılmaktadır. Mutasyonlar iki ana yolla tanıtılabilir; Rastgele mutajenez ve Bölgeye yönelik mutajenez. Rastgele mutajenez, mutasyonların rastgele tanıtılması işlemidir. Daha sonra bir seçim yöntemi kullanarak mutasyona uğramış organizmaları seçin. Süreç tamamen rastgele. Bölgeye Yönelik mutajenez, mutasyonların, DNA'daki belirli yerlere veya belirli nükleo titlere bölgeye özgü bir şekilde dahil edildiği süreçtir. Siteye yönelik mutasyonların özgüllüğü çok yüksektir. Rastgele ve bölgeye yönelik mutajenez arasındaki temel fark, mutasyonun uygulanma şeklidir. Rastgele mutajenez, mutasyonları rastgele bir şekilde ortaya çıkarır, oysa siteye yönelik mutasyonlar, genlerin seçilmiş bölgelerini spesifik olarak hedef alır.
Rastgele Mutajenez Nedir?
Rastgele mutajenez, organizmalara rastgele bir şekilde mutasyonlar sokma sürecini ifade eder ve bu nedenle spesifik değildir. Rastgele mutajenez, organizmanın belirli bir süre boyunca bir mutajene maruz bırakılmasını ve mutant çeşitlerin seçilmesini içerir. Mutajenler, UV radyasyonu gibi fiziksel mutajenler veya alkilleyici ajanlar gibi kimyasal mutajenler olabilir. Bu yöntem, mikroorganizmalarda, bitkilerde ve hayvanlarda mutasyonları indüklemek için en uygun yöntemdir.
Antibiyotik üretiminde mikrobiyal suş geliştirme süreci rastgele mutajeneze dayanır. Antibiyotik üreten suşlar farklı mutajenlere maruz bırakılır ve ardından suşun antibiyotik duyarlılığı test edilir. Böylece orijinal suşa göre direnç geliştiren suşlar çıkarılabilir.
Bitki doku kültüründe, bitkilere farklı karakterleri dahil etmek için rastgele mutajenez kullanılır. Bitkiler, kallus oluşum aşamalarında mutajenlere maruz kalır. Hayvan çalışmalarında, rastgele mutajenez yoluyla mutasyonları indüklemek için alkilleyici ajanlar kullanılmış olsa da, rastgele mutajenez nadiren kullanılır.
Organizmaları mutajenlere maruz bırakırken, mutajen dozuna ve mutajenlere maruz kalma süresine dikkat edilmelidir. Aşırı dozlar ve maruz kalma süreleri organizmanın kendisine zarar verebilir. Bu nedenle, rastgele mutajenez kontrollü koşullar altında yapılmalıdır.
Siteye Yönelik Mutajenez nedir?
Siteye yönelik mutajenez, nokta mutasyonları oluşturmak için baz analogların kullanıldığı, mutasyonları indüklemek için daha spesifik bir süreçtir. Bu baz analogları, Adenin-Timinden Guanin-Sitozin geçişlerini indükleyebilir. Bu şekilde mutasyon indüklenir ve bölgeye yönelik mutajenez olarak bilinir ve bu nedenle yüksek bir özgüllüğe sahiptir.
Şekil 01: Siteye Yönelik Mutajenez
İlk moleküler biyoloji tekniklerinde, baz analogları kullanılarak bölgeye yönelik mutajenez, AT – GC geçişleri için aminopurin ve GC'den AT geçişleri için nitrosoguanidin kullanılarak yapıldı. Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) ve primer kavramının tanıtılmasıyla, şu anda bölgeye yönelik mutajenez, mutajenik oligonükleo titler yoluyla indüklenir. Bu yöntem, indellerin eklenmesine ve seçilen gen veya organizmaya nokta mutasyonlarına izin verir. Mutajenez prosedürünün tamamlanmasının ardından, mutantlar, spesifik raportörler veya işaretleyiciler kullanılarak seçilir.
Rastgele Mutajenez ile Yere Yönelik Mutajenez Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Rastgele Mutajenez ve Yere Yönelik Mutajenez teknikleri, belirli bir organizmada mutasyon oluşturmaya yönelik yapay yöntemlerdir.
- Hem Rastgele Mutajenez hem de Yere Yönelik Mutajenez teknikleri, hastalık toleransı gibi özelliklere sahip ve gen terapisinde faydalı organizma çeşitlerini üretmek için kullanılır.
- Rastgele Mutajenez ve Yere Yönelik Mutajenez teknikleri DNA'da mutasyonlara neden olur ve DNA'yı değiştirir.
- Hem Rastgele Mutajenez hem de Alana Yönelik Mutajenez türleri esas olarak fiziksel ve kimyasal ajanlar tarafından indüklenir.
Rastgele Mutajenez ile Yere Yönelik Mutajenez Arasındaki Fark Nedir?
Rastgele Mutajenez ve Alana Yönelik Mutajenez |
|
| Rastgele mutajenez, mutasyonların rastgele tanıtılması ve ardından mutasyona uğramış organizmaların bir seçim yöntemi kullanılarak seçilmesi işlemidir. İşlem tamamen rastgeledir. | Siteye Yönelik mutajenez, mutasyonların, DNA'daki belirli yerlere veya belirli nükleo titlere bölgeye özgü bir şekilde dahil edildiği süreçtir. |
Özet – Rastgele Mutajenez ve Alana Yönelik Mutajenez
Mutasyonlar, bir organizmanın DNA dizisindeki değişikliklerdir. Bunlar mutajenlerin bilinmeyen maruziyetlerinden kaynaklanmaktadır. Mutajenezde mikroorganizma çeşitleri, bitkiler ve hayvan hücre kültürleri mutajenlere maruz bırakılır ve gen transferi tamamlandıktan sonra mutant çeşit seçilir. Mutasyonun meydana gelme şekline bağlı olarak, bunlar Rastgele mutasyonlar veya bölgeye yönelik mutasyonlar olabilir. Rastgele mutajenez, mutasyonları rastgele yerleştirme işlemidir, Bölgeye Yönelik mutajenez ise mutasyonların, DNA'daki belirli konumlara veya belirli nükleo titlere bölgeye özgü bir şekilde dahil edildiği işlemdir. Rastgele mutajenez ile Alana Yönelik mutajenez arasındaki fark budur.
