Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 50 kayıt bulundu.

Building a CRISPR rainbow

CRISPRainbow, a new technology using CRISPR/Cas9 developed by scientists at UMass Medical School, allows researchers to tag and track up to seven different genomic locations in live cells. This labeling system, details of which were published in Nature Biotechnology, will be an invaluable tool for studying the structure of the genome in real time.

http://www.biyologlar.com/building-a-crispr-rainbow-haber-8722

Amerikalı Bilim Adamları, İnsanlarda Kalıcı Gen Düzenlenmesini Destekliyor

Amerikalı Bilim Adamları, İnsanlarda Kalıcı Gen Düzenlenmesini Destekliyor

Tartışmalı bir adımla, ABD'li üst düzey bilimsel bir komite, sonraki nesiller tarafından miras alınacak olan insan embriyosuna yapılacak genetik değişimleri içeren en tartışmalı genom düzenleme biçimlerinden birine yeşil ışık yaktı.

http://www.biyologlar.com/amerikali-bilim-adamlari-insanlarda-kalici-gen-duzenlenmesini-destekliyor

Highly efficient <b class=red>CRISPR</b> knock-in in mouse

Highly efficient CRISPR knock-in in mouse

Genome editing using CRISPR/Cas system has enabled direct modification of the mouse genome in fertilized mouse eggs, leading to rapid, convenient, and efficient one-step production of knockout mice without embryonic stem cells. In contrast to the ease of targeted gene deletion, the complementary application, called targeted gene cassette insertion or knock-in, in fertilized mouse eggs by CRISPR/Cas mediated genome editing still remains a tough challenge. Professor Kohichi Tanaka and Dr. Tomomi Aida at Laboratory of Molecular Neuroscience, Medical Research Institute, TMDU has now overcome this issue by developing innovative highly efficient CRISPR/Cas system, which resulted in targeted insertion of long gene cassette including enhanced green fluorescent protein (EGFP) into mouse genome in fertilized eggs with efficiency up to approx. 50%. The team reproduced the natural state of CRISPR/Cas system, which consists of three components: Cas9 protein, CRISPR RNA (crRNA), and trans activating crRNA (crRNA), instead of commonly used two-component system which consists of Cas9 mRNA and single guide RNA (sgRNA), leading to extremely high efficiency. The improved CRISPR/Cas system further provides highly convenient and accurate gene modification, and its successful transmission to the next generations. The new work was published in the open access journal Genome Biology as an article entitled "Cloning-free CRISPR/Cas system facilitates functional cassette knock-in in mice" on April 29, 2015. This improved CRISPR/Cas system will be useful for a variety of applications, including creation of humanized mice for modeling of genetic diseases, drug metabolisms, immunity, and infectious diseases. Further, accurate targeted insertion will improve the safety of gene therapy in human patients in the future. The new system can be also applied to other purposes such as production of livestock, fishes, plants, and microorganisms carrying useful traits. Source: Tokyo Medical and Dental University http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/highly-efficient-crispr-knock-in-in-mouse

Laboratuvarda Donör Organ Üretimi Gerçekleştirildi

Laboratuvarda Donör Organ Üretimi Gerçekleştirildi

Bir domuz embriyosuna, gelişiminin ilk safhalarında insan hücreleri enjekte edildi ve dört haftadır gelişimini sürdürüyor. Fotoğraf: Juan Carlos Izpisua Belmonte

http://www.biyologlar.com/laboratuvarda-donor-organ-uretimi-gerceklestirildi

New resource makes gene-editing technology even more user friendly

New resource makes gene-editing technology even more user friendly

Researchers at Harvard University and the University of California, San Diego, have developed a new user-friendly resource to accompany the powerful gene editing tool called CRISPR/Cas9, which has been widely adopted to make precise, targeted changes in DNA. This breakthrough has the potential to facilitate new discoveries in gene therapies and basic genetics research. The research was published in the July 13 issue of Nature Methods. The study describes an approach to simplify a laborious part of the gene editing process using the CRISPR/Cas9 system: choosing the best components to match specific gene targets. "We've taken a step towards making the CRISPR/Cas9 system more robust," said Prashant Mali, an assistant professor in the Department of Bioengineering at the UC San Diego Jacobs School of Engineering, and a co-first author of the study. CRISPR/Cas9 is a relatively new genome engineering tool that can target a particular segment of DNA in living cells -- such as a gene mutation -- and replace it with a new genetic sequence. This technology ultimately has applications in gene therapies for genetic disorders such as sickle cell anemia and cystic fibrosis. The CRISPR/Cas9 system has two components: a short "guide RNA" with a sequence matching a particular gene target, and a large protein called Cas9 that cuts DNA precisely at that target. Herein lies the beauty of the CRISPR/Cas9 system: to target another region of the genome, researchers can simply change the guide RNA sequence to match the new gene target. However, finding the best guide RNA match for a specific gene target is a labor-intensive process. This is because multiple guide RNA sequences can serve as potential matches for each gene target. As a result, researchers might need to test numerous candidates of guide RNAs before finding the most active guide RNA. Matchmaking software for faster guide RNA selection To decipher what makes certain guide RNAs better than others, the team conducted what they called a "library-on-library" approach, in which they evaluated a library containing thousands of guide RNAs against a library containing thousands of corresponding gene targets. The team analyzed the data from the library-on-library approach to determine patterns among the guide RNAs that were the most active. Using the data and patterns from these thousands of gene targeting experiments, the team developed a new matchmaking software that predicts and ranks the best guide RNA matches for any given gene target. "From these experiments, we were able to find features in the guide RNAs that worked and in those that didn't work. We built a computational model that accounts for all these different features. The end product is an interactive software for users to find guide RNAs that are predicted to be highly specific and highly active for their gene targets," said Raj Chari, a research fellow working in the lab of Professor George Church in the Department of Genetics at Harvard Medical School, and a co-first author of the study. "We hope to minimize the time and work in finding the most successful guide RNA sequence for a gene target, which will be helpful for finding new gene therapies," said Chari. "Overall, this new method offers a simple approach to assess a large number of guide RNAs in a short amount of time. We believe this will be a useful resource for the community towards designing improved genome engineering experiments," added Mali. Source: University of California - San Diego http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/new-resource-makes-gene-editing-technology-even-more-user-friendly

Simple technology makes <b class=red>CRISPR</b> gene editing cheaper

Simple technology makes CRISPR gene editing cheaper

University of California, Berkeley, researchers have discovered a much cheaper and easier way to target a hot new gene editing tool, CRISPR-Cas9, to cut or label DNA. The CRISPR-Cas9 technique, invented three years ago at UC Berkeley, has taken genomics by storm, with its ability to latch on to a very specific sequence of DNA and cut it, inactivating genes with ease. This has great promise for targeted gene therapy to cure genetic diseases, and for discovering the causes of disease. The technology can also be tweaked to latch on without cutting, labeling DNA with a fluorescent probe that allows researchers to locate and track a gene among thousands in the nucleus of a living, dividing cell. The newly developed technique now makes it easier to create the RNA guides that allow CRISPR-Cas9 to target DNA so precisely. In fact, for less than $100 in supplies, anyone can make tens of thousands of such precisely guided probes covering an organism's entire genome. The process, which they refer to as CRISPR-EATING - for "Everything Available Turned Into New Guides" - is reported in a paper to appear in the August 10 issue of the journal Developmental Cell. As proof of principle, the researchers turned the entire genome of the common gut bacterium E. coli into a library of 40,000 RNA guides that covered 88 percent of the bacterial genome. Each RNA guide is a segment of 20 RNA base pairs: the template used by CRISPR-Cas9 as it seeks out complementary DNA to bind and cut. These libraries can be employed in traditional CRISPR-Cas9 editing to target any specific DNA sequence in the genome and cut it, which is what researchers do to pin down the function of a gene: knock it out and see what bad things happen in the cell. This can help pinpoint the cause of a disease, for example. The process is called genetic screening and is done in batches: each of the thousands of probes is introduced into a single cell on a plate filled with hundreds of thousands of cells. "We can make these libraries for a lot less money, which makes genetic screening potentially accessible in organisms less well studied," such as those that have not yet had their genomes sequenced, said first author Andrew Lane, a UC Berkeley post-doctoral fellow. Real-time cell monitoring But Lane and colleague Rebecca Heald, UC Berkeley professor of molecular and cell biology, developed the technology in order to track chromosomes in real-time in living cells, in particular during cell division, a process known as mitosis. This is part of a larger project by Heald to find out what regulates the size of the nucleus and other subcellular components as organisms grow from just a few cells to many cells. "This technology will allow us to paint a whole chromosome and look at it live and really follow it in the nucleus during the cell cycle or as it goes through developmental transitions, for example in an embryo, to see how it changes in size and structure," Heald said. The new technique uses standard PCR (polymerase chain reaction) to generate many short lengths of DNA from whatever segment of DNA a researcher is interested in, up to and including an entire genome. These fragments are then precisely snipped at a region called a PAM, which is critical to CRISPR binding. Simple restriction enzymes are then used to cut each piece 20 base pairs from the PAM end, generating the exact size of RNA guide that CRISPR uses in searching the genome for complementary sites. These guide RNAs are then easily incorporated into the CRISPR-Cas9 complex, yielding tens of thousands of probes for labeling or cutting DNA. "By using the genome itself as a source for guide RNAs, their approach puts the creation of libraries that target contiguous regions in reach of almost any lab," said Jacob Corn, managing and scientific director of the Innovative Genomics Initiative at UC Berkeley. "This could be very useful for genome imaging and certain kinds of screens, and I'm very interested to see how it enables biological discovery using Cas9 tools." Source: University of California - Berkeley http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/simple-technology-makes-crispr-gene-editing-cheaper

Broad, MIT scientists overcome key <b class=red>CRISPR</b>-Cas9 genome editing hurdle

Broad, MIT scientists overcome key CRISPR-Cas9 genome editing hurdle

Researchers at the Broad Institute of MIT and Harvard and the McGovern Institute for Brain Research at MIT have engineered changes to the revolutionary CRISPR-Cas9 genome editing system that significantly cut down on "off-target" editing errors. The refined technique addresses one of the major technical issues in the use of genome editing. The CRISPR-Cas9 system works by making a precisely targeted modification in a cell's DNA. The protein Cas9 alters the DNA at a location that is specified by a short RNA whose sequence matches that of the target site. While Cas9 is known to be highly efficient at cutting its target site, a major drawback of the system has been that, once inside a cell, it can bind to and cut additional sites that are not targeted. This has the potential to produce undesired edits that can alter gene expression or knock a gene out entirely, which might lead to the development of cancer or other problems. In a paper published today in Science, Feng Zhang and his colleagues report that changing three of the approximately 1,400 amino acids that make up the Cas9 enzyme from S. pyogenes dramatically reduced "off-target editing" to undetectable levels in the specific cases examined. Zhang and his colleagues used knowledge about the structure of the Cas9 protein to decrease off-target cutting. DNA, which is negatively charged, binds to a groove in the Cas9 protein that is positively charged. Knowing the structure, the scientists were able to predict that replacing some of the positively charged amino acids with neutral ones would decrease the binding of "off target" sequences much more than "on target" sequences. After experimenting with various possible changes, Zhang's team found that mutations in three amino acids dramatically reduced "off-target" cuts. For the guide RNAs tested, "off-target" cutting was so low as to be undetectable. The newly-engineered enzyme, which the team calls "enhanced" S. pyogenes Cas9, or eSpCas9, will be useful for genome editing applications that require a high level of specificity. The Zhang lab is immediately making the eSpCas9 enzyme available for researchers worldwide. The team believes the same charge-changing approach will work with other recently described RNA-guided DNA targeting enzymes, including Cpf1, C2C1, and C2C3, which Zhang and his collaborators reported on earlier this year. The prospect of rapid and efficient genome editing raises many ethical and societal concerns, says Zhang, who is speaking this morning at the International Summit on Gene Editing in Washington, DC. "Many of the safety concerns are related to off-target effects," he said. "We hope the development of eSpCas9 will help address some of those concerns, but we certainly don't see this as a magic bullet. The field is advancing at a rapid pace, and there is still a lot to learn before we can consider applying this technology for clinical use." Source: Broad Institute of MIT and Harvard http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/broad-mit-scientists-overcome-key-crispr-cas9-genome-editing-hurdle

An alternative TALEN/<b class=red>CRISPR</b>-mediated gene insertion technique described in detail

An alternative TALEN/CRISPR-mediated gene insertion technique described in detail

A streamlined protocol for an alternative gene insertion method using genome editing technologies, the PITCh (Precise Integration into Target Chromosome) system, has been reported in Nature Protocols by Specially Appointed Lecturer Tetsushi Sakuma, Professor Takashi Yamamoto, Specially Appointed Associate Professor Ken-Ichi T Suzuki, and their colleagues at Hiroshima University, Japan. The PITCh system is more convenient and effective than existing methods for inserting foreign DNA into targeted genomic loci by using genome-editing tools. This new versatile technique can aid the rapid progression of research in fields such as screening of new drug candidates and creating cell or animal models of human diseases. Genome editing is an innovative technique used in genetic engineering that enables researchers to modify the genome not at random but at a particular target. In this technique, researchers employ engineered nucleases as "molecular scissors," which create DNA breaks at desired locations in the genome. When DNA breaks are repaired by repair pathways, genetic modifications including insertion of foreign DNA into the genome (knock-in) and replacement or removal of a targeted genomic locus are induced. "The PITCh system is an alternative knock-in method that is independent of homologous recombination (HR), one of DNA-break repair pathways, unlike existing knock-in techniques that use genome editing tools like TALEN or CRISPR-Cas9, which mainly utilize HR," said Dr. Sakuma. "The existing knock-in techniques cannot be applied to every cell type and organism owing to variable HR frequencies. Therefore, we aimed at another repair pathway, microhomology-mediated end-joining (MMEJ), and developed the PITCh system." In this article, we describe detailed procedures for constructing a desired vector, transfecting it into cells, selecting knocked-in cells, and checking after insertion together with an actual successful example. Furthermore, a simplified method of gene insertion in frog embryos is also described. This article will allow researchers to use this powerful tool easily, and will contribute to the progress of not only basic but also applied research in the life science. Source: Hiroshima University http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/an-alternative-talencrispr-mediated-gene-insertion-technique-described-in-detail

Researchers enhance <b class=red>CRISPR</b> gene editing technology

Researchers enhance CRISPR gene editing technology

Scientists have developed a process that improves the efficiency of CRISPR, an up-and-coming technology used to edit DNA. "Scientists all over the world are using CRISPR right now in their studies, but the technology is not as functional as it could be," says Haoquan Wu, Ph.D., who enhanced the process and is a biomedical scientist at Texas Tech University Health Sciences Center El Paso (TTUHSC El Paso). CRISPR is a groundbreaking technology that allows scientists to modify genes. Two key components make CRISPR's DNA editing ability possible. The first is Cas9, an enzyme capable of cutting DNA. The second component is single guide RNA, which directs Cas9 on exactly which portion of a DNA strain to snip to deactivate the unwanted section. As a new technology, however, CRISPR still has room for improvement. The technology's ability to delete, or knockout, genes is not consistent. These problems prompted Wu to wonder if he could improve CRISPR's overall ability to target and eliminate genes. "I wouldn't say there's anything wrong with CRISPR as it is, but I would say that there's a lot of room for improvement since it's a new technology," he explains. "And we wanted to test to see if we could make it better by changing the single guide RNA." The idea paid off. In a recent paper published in Genome Biology, Wu and his team of TTUHSC El Paso researchers describe how they were able to achieve knockout efficiency of greater than 50 percent by tweaking the sequence of the single guide RNA template. The researchers specifically extended it by 5 base pairs. They also modified other characteristics of the duplex. "The extent of the improvement in knockout efficiency with these changes was striking," Wu says. "This is going to help reduce concerns that knockout experiments might not work, and also significantly increase the efficiency of more challenging editing procedures like gene deletion." The TTUHSC El Paso team, which included major contributions from post-doctoral researcher Ying Dang, Ph.D., plans to continue studying this modified single guide RNA template to better understand why it enhances CRISPR's functionality. They've also applied for a patent for their new method, which they hope will be adopted by other scientists using CRISPR. Source: Texas Tech University Health Sciences Center El Paso http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/researchers-enhance-crispr-gene-editing-technology

New procedure allows long-term culturing of adult stem cells

New procedure allows long-term culturing of adult stem cells

A new procedure developed at Massachusetts General Hospital (MGH) may revolutionize the culturing of adult stem cells. In their report that has been published online prior to its appearance in the August 6 issue of Cell Stem Cell, the team describes generating and expanding airway stem cells from the sorts of tissue samples collected during routine treatment of lung disorders. The overall approach appears applicable to several other tissue types, including skin and the linings of the gastrointestinal and reproductive tracts. "This new methodology opens up new avenues for research in any airway disease, such as asthma or COPD," says Jayaraj Rajagopal, MD, of the MGH Center for Regenerative Medicine and the Harvard Stem Cell Institute, senior author of the report. "While in the past we could only expand stem cells for a few generations, now we have the ability to generate enough cells to last multiple laboratories for years of experiments. Our system is also very simple, avoiding the complexities of former culture systems and making it more accessible to many labs." Many hypotheses had been suggested to explain the limited ability to maintain stem cells in culture - including a loss of the telomeres that protect the end of chromosomes and cellular senescence, a form of aging that puts a halt to growth. Rajagopal's team focused on a cellular signaling pathway known to regulate cell growth and the critical process of differentiation, in which cells become more specialized and lose their ability to give rise to other types of cells. Activated by proteins such as TGF-β and bone morphogenic protein (BMP), the pathway transmits signals to the nucleus by means of intracellular proteins called SMADs. The researchers investigated whether inhibiting SMAD pathways could foster the expansion of cultured adult stem cells by preventing differentiating. In a series of experiments, they first confirmed that both TGF-β/BMP and SMAD signaling were active in differentiated cells but not in adult stem cells. After showing that blocking SMAD signaling could prevent the differentiation of airway stem cells from mice, they found that blocking both TGF-β and BMP pathways allowed the expansion of many generations of airway stem cells. They were able to generate human airway stem cells from samples taken during bronchoscopy, a procedure routinely used for diagnosing or monitoring airway disorders. Remarkably, the investigators were also successful in generating and maintain airway stem cells from some samples of sputum, the fluid expelled from the respiratory tract during a cough. "If we could find ways to induce cough samples containing larger numbers of stem cells, our technique would represent the least invasive way to obtain any stem cell from any organ, and if we could improve the procedure to yield stem cell cultures from 100 percent of sputum samples, we could acquire samples to study lung disease in the laboratory with less invasiveness than a blood draw," says Rajagopal. "We also found that the same methodology works for many tissues of the body - from the skin to the esophagus to mammary glands. Many of these organ tissues cannot currently be cultured, so it remains to be seen whether scientists in these areas will be able to grow stem cells from samples acquired from other minimally invasive procedures, including the collection of secretions. If all this becomes possible, it would represent a big step forward for personalized medical approaches to disease," he says. An associate professor of Medicine at Harvard Medical School, Rajagopal elaborates that the ability to maintain and expand populations of adult stem cells will improve the modeling of disease processes, allow screening of potential therapeutic drugs with cells derived from individual patients, and enable the creation of human "knockout/knockin" cellular models using the powerful CRISPR-Cas9 gene-editing technology. "In many diseases - lung diseases in particular - the mouse is a very poor model of human disease, so this ability really opens up new horizons to apply human genetics to human lung cells and disease models." He adds that this technology should improve the safety of stem-cell-based therapies by removing the risk of contaminants introduced by mouse cells that are traditionally used to support airway stem cells in culture. While the new procedure maintains the function of adult stem cells through many generations, eventually they do begin to deteriorate, which makes reducing or even eliminating this loss of function is an important next goal. "We have lots of ideas and collaborations in place to try and sort out ways to make these cells nearly perfect," Rajagopal says. "The problem may be genetic or epigenetic, and the MGH has considerable expertise in both of these areas of investigation." Source: Massachusetts General Hospital http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/new-procedure-allows-long-term-culturing-of-adult-stem-cells


Some bacterial <b class=red>CRISPR</b>s can snip RNA, too

Some bacterial CRISPRs can snip RNA, too

You've probably seen news stories about the highly lauded, much-discussed genome editing system CRISPR/Cas9.

http://www.biyologlar.com/some-bacterial-crisprs-can-snip-rna-too

Antibiotic 'smart bomb' can target specific strains of bacteria

Antibiotic 'smart bomb' can target specific strains of bacteria

Researchers from North Carolina State University have developed a de facto antibiotic "smart bomb" that can identify specific strains of bacteria and sever their DNA, eliminating the infection. The technique offers a potential approach to treat infections by multi-drug resistant bacteria. "Conventional antibiotic treatments kill both 'good' and 'bad' bacteria, leading to unintended consequences, such as opportunistic infections," says Dr. Chase Beisel, an assistant professor of chemical and biomolecular engineering at NC State and senior author of a paper describing the work. "What we've shown in this new work is that it is possible to selectively remove specific strains of bacteria without affecting populations of good bacteria." The new approach works by taking advantage of a part of an immune system present in many bacteria called the CRISPR-Cas system. The CRISPR-Cas system protects bacteria from invaders such as viruses by creating small strands of RNA called CRISPR RNAs, which match DNA sequences specific to a given invader. When those CRISPR RNAs find a match, they unleash Cas proteins that cut the DNA. The NC State researchers have demonstrated that designing CRISPR RNAs to target DNA sequences in the bacteria themselves causes bacterial suicide, as a bacterium's CRISPR-Cas system attacks its own DNA. "In lab testing, we found that this approach removes the targeted bacteria," Beisel says. "We're still trying to understand precisely how severing the DNA leads to elimination of the bacteria. However, we're encouraged by the ease in specifically targeting different bacteria and the potency of elimination." The researchers tested the approach in controlled cultures with different combinations of bacteria present, and were able to eliminate only the targeted strain. "For example, we were able to eliminate Salmonella in a culture without affecting good bacteria normally found in the digestive tract," Beisel says. The researchers were also able to demonstrate the precision of the technique by eliminating one strain of a species, but not another strain of the same species which shares 99 percent of the same DNA. Another benefit of the approach, Beisel says, is that "by targeting specific DNA strands through the CRISPR-Cas system, we're able to bypass the mechanisms underlying the many examples of antibiotic resistance." The researchers are currently working to develop effective methods for delivering the CRISPR RNAs in clinical settings. "This sets the stage for next-generation antibiotics using programmable CRISPR-Cas systems," says Dr. Rodolphe Barrangou, an associate professor of food, bioprocessing and nutrition sciences at NC State and co-author of the manuscript. Source : matt_shipman@ncsu.edu http://www.biologynews.net

http://www.biyologlar.com/antibiotic-smart-bomb-can-target-specific-strains-of-bacteria

Fifty-four mouse testis-enriched genes are not needed for male fertility

Fifty-four mouse testis-enriched genes are not needed for male fertility

Infertility affects about 15 percent of couples around the world. A couple's fertility depends on both the female's and male's ability to reproduce, which relies on thousands of genes working properly.

http://www.biyologlar.com/fifty-four-mouse-testis-enriched-genes-are-not-needed-for-male-fertility

DNA breaks in nerve cells' ancestors cluster in specific genes

DNA breaks in nerve cells' ancestors cluster in specific genes

The genome of developing brain cells harbors 27 clusters or hotspots where its DNA is much more likely to break in some places than others, researchers from the Program in Cellular and Molecular Medicine (PCMM) at Boston Children's Hospital, Harvard Medical School, and the Howard Hughes Medical Institute report in the journal Cell. Those hotspots appear in genes associated with brain tumors and a number of neurodevelopmental and neuropsychiatric conditions, raising new questions about these conditions' origins, as well as how the brain generates a diversity of circuitry during development. The study's roots reach back more than 30 years, when PCMM director and study senior author Frederick Alt, PhD, and his colleagues first started investigating the links between tumors, oncogenes, DNA breaks and DNA repair, particularly in immune and nerve cells. Over the course of several studies, Alt's lab discovered that nerve cells lacking one particular DNA repair pathway called non-homologous end joining (NHEJ) -- which cannot repair breaks in their DNA strands -- either die off early in development or give rise to brain tumors called medulloblastomas. However, they and other labs have struggled to understand why the loss of this pathway would have such dramatic effects. "We've thought a lot about DNA breaks," said Alt, who is also a professor of genetics and the Charles A. Janeway Professor of Pediatrics at Harvard Medical School (HMS), "and many people over the years have considered the possibility that DNA breaks could be important for generating diversity in neural development. But nobody has had a way to identify the breaks in neural cells that would lead to this almost complete block of nervous system development in the absence of NHEJ." In recent years, Alt's laboratory engineered a method for mapping, at very fine resolution, DNA breaks globally throughout the genome, called high-throughput genome-wide translocation sequencing (HTGTS). Initially developed to understand how genes reshuffle or translocate in cancer, the Alt lab has also used HTGTS to measure the precision of CRISPR gene editing and probe how the genome "sandboxes" DNA snipping enzymes to keep them from cutting genes in places they shouldn't. In the current study, Alt; lab members Pei-Chi Wei, PhD, Amelia Chang, Bjoern Schwer, MD, PhD; and their colleagues used HTGTS and informatics to search for and map DNA break patterns in mouse neural stem and progenitor cells (NSPCs, cells that produce the brain's neurons, astrocytes and oligodendrocytes) under conditions of replication stress. The experiments revealed 27 clear, recurring hotspots where NSPCs' genomes break frequently. Strikingly, those 27 break hotspots were all spread across the bodies of 27 individual genes. Those genes share a number of characteristics in common: All were long, mostly more than 100 kilobases, with multiple exons (coding segments) and long introns (non-coding segments). Most are late replicators; that is, they are copied late in the cell division process. They encode proteins found on the surface of neurons that mostly perform functions that help neurons communicate (e.g., synapse formation, cell-cell adhesion). Twenty-four of the 27 genes have been linked to tumor suppression and/or neurological conditions such as autism spectrum disorder, schizophrenia and bipolar disorder. "In our dreams we couldn't have found a set of genes to better fit the hypothesis that breaking DNA in neural cells is important," Alt exclaimed. The breaks the team identified appeared most frequently in the gene's introns, leading the team to speculate that the hotspots might have a distinct purpose: to help the brain generate a diverse repertoire of circuitry. "Because the breaks occur mostly between exons, they would likely, in some cases, cause an exon or two to be deleted and potentially allow the gene to produce a different protein," Alt explained. By splicing genes' exons in different ways, the genome could generate several variations of the proteins the genes encode. The neurons that develop from the NPSCs could then wire themselves into unique neural circuits. "The protein encoded by one of the genes we identified, neurexin, potentially has more than 1,000 different forms, some of which may make connections between neurons of different strengths," said Wei, a postdoctoral fellow in Alt's laboratory. "What we found could provide a mechanism for making a diversity of synaptic connections and make contacts between neurons different." "During neural development, you generate a whole brain, with some 100 billion neurons, from a relatively limited number of NSPCs," added Schwer, who is also an assistant professor of pediatrics at HMS. "In this context, is there a potential advantage to having recurrent DNA breaks? It could be a way to sample different combinations of circuits and synapses, almost like evolution in miniature. "We don't know for sure that this is the case," he continued, "but we now show that these replication stress-associated breaks that occur during neural development could be a way to contribute to the perceived diversity of neural cells that end up in the mature brain." The team also speculates, based on their findings, that replication stress-associated DNA damage during neural development could, by affecting these genes, promote neurodevelopmental or neuropsychiatric diseases. "Virtually all of these genes have been associated with diseases that have a neurodevelopmental component," said Schwer. "It could be that when you can't efficiently repair breaks within genes, it could predispose the individual to neurodevelopmental disease." Source: Boston Children's Hospital http://www.biologynews.net/

http://www.biyologlar.com/dna-breaks-in-nerve-cells-ancestors-cluster-in-specific-genes


Bacteria take 'RNA mug shots' of threatening viruses

Bacteria take 'RNA mug shots' of threatening viruses

Scientists from The University of Texas at Austin, the Stanford University School of Medicine and two other institutions have discovered that bacteria have a system that can recognize and disrupt dangerous

http://www.biyologlar.com/bacteria-take-rna-mug-shots-of-threatening-viruses

New clues found to how 'cruise-ship' virus gets inside cells

New clues found to how 'cruise-ship' virus gets inside cells

Researchers at Washington University School of Medicine in St. Louis have identified the protein that norovirus -- shown here in a colored transmission electron micrograph -- uses to invade cells

http://www.biyologlar.com/new-clues-found-to-how-cruise-ship-virus-gets-inside-cells

Moloküler Tıpta Biyomühendislik ve İnovasyon

Moloküler Tıpta Biyomühendislik ve İnovasyon

Gaziantep’te 20-21 Mart 2015 tarihleri arasında, SANKO Üniversitesi Tıp Fakültesi tarafından ‘’Moleküler Tıpta Biyomühendislik ve İnovasyon Buluşmaları ’’ konulu sempozyum düzenlenecektir.Fikirlerimizi paylaşmak ve güçlü bir sinerji yaratmak adına sizi de aramızda görmekten onur ve mutluluk duyacağız.(Kayıtlar için 10 Mart 2015 Salı son tarihtir. Sempozyum ile ilgili ayrıntılı bilgiye www.sanko.edu.tr/saniva adresinden ulaşabilirsiniz.) Doç. Dr. E. İlker SAYGILIMoleküler Tıpta Biyomühendislik ve İnovasyonProgramı08:30 – 10:00   Kayıt, Açılış Töreni, Protokol Konuşmaları.10:00 – 10:30   Kahve MolasıOTURUM 1:Oturum Başkanları: Prof. Dr. Güner Dağlı, Prof. Dr. İsmet Yılmaz10:30 -10:50    Prof. Dr. Turgay İsbir                       “Kök Hücre Tedavisinde Güncel Yaklaşımlar”10:50 -11:00  Tartışma11:00 -11:20  Prof. Dr. Miral Dizdaroğlu                    "Kanserde Oxidatif DNA hasarı ve Onarımı’’ 11:20-11:30   Tartışma11:30-12:00   Kahve MolasıOTURUM 2:Oturum Başkanları: Prof.Dr. Lütfi Çakar, Yrd. Doç. Dr. Necla Benlier12:00-12:20       Prof. Dr. Alex Georgakilas                         “Tamir Mekanizması’’12:20-12:30       Tartışma12:30-12:50       Prof. Dr. Tomris Özben                          “Oksidatif Stres, Antioksidanlar ve Apoptosis: Kanser Terapisi Üzerine Etkisi”12:50-13:00       Tartışma      13:00-14:00        Öğle YemeğiOTURUM 3:   Oturum Başkanları: Prof. Dr. Can Polat Eyigün, Yrd. Doç. Dr. Nevhiz Gündoğdu   14:00-14:20     Doç. Dr. Nezih Hekim                       “Dönüşümsel Teknoloji ve İnovasyon’’14:20-14:30     Tartışma14:30- 14:50    Dr. Mustafa Diken                         “Immunoterapi”     14:50-15:00     Tartışma15:00-15:20     Kahve MolasıOTURUM 4: Oturum Başkanları: Prof. Dr. Ayşen Bayram, Yrd. Doç. Dr. Elif Pala15:20-15:50          Prof. Dr. Chris Chatgilialoglu                              “Biyomimetik Radikal Kimya”15:50-16:00          Tartışma16:00-16:20          Prof. Dr. Carla Ferreri                              “Nutrilipidomiks”16:20-16:30          Tartışma16:30-16:50           Kahve MolasıOTURUM 5:       Oturum Başkanları: Prof. Dr. Fatma Töre, Yrd. Doç. Dr. Esra Özkaplan16:50-17:10           Prof. Dr. Emir Baki Denkbaş                             “Teşhis ve Tedavide Nanoteknolojik Yaklaşımlar”17:10-17:20            Tartışma17:20-17:40           Prof. Dr. Haydar Bağış                            “Tıbbi Araştırmalarda Transgenik Hayvan Uygulamaları”17:40- 17:50           Tartışma20:00                      Gala Yemeğiİkinci Gün: 21 Mart 2015OTURUM 6: Oturum Başkanları: Prof. Dr. Salih Murat Akkın, Yrd. Doç. Dr. Serdar Türkmen09:00-09:20     Doç. Dr. M. Vural Özdemir                        “Ar-Ge Fonlamasında İnovatif Yaklaşımlar”09:20-09:30    Tartışma09:30-09:50     Doç.Dr. Z. Özlem Soran                       “Koroner Arter Hastalığı ve Kalp Yetmezliğinde Yeni Bir Tedavi Şekli (EECP)”09:50-10:00     Tartışma10:00-10:20     Yrd. Doç. Dr. Tuba Denkçeken                        “Prostat Tümör Dokusu Cerrahi Sınırlarının Spektroskopik Yöntem ile Tespiti” 10:20-10:30      Tartışma   10:30-10:50      Kahve MolasıOTURUM 7: Oturum Başkanları: Prof. Dr. Aysel Güven Bağla, Yrd. Doç. Dr. Ayşegül Çört.10:50-12:20      Uydu Sempozyumu (MERCK)   “Muse Hücre Analiz Sistemi”12:20- 13:00     Sertifika Töreni ve Kapanış13:00- 14:00     Öğle YemeğiWORKSHOP:08:30-10:00       Biyoinformatik ve CRISPR Cas/9 Sistemi                        Dr. Osman Doluca                        Dr. Oktay İ.KaplanNot: 21 Mart öğleden sonra ‘Gaziantep Kültür Turu’TIPTA İNOVASYON BULUŞMALARI 1Moleküler Tıpta Biyomühendislik ve İnovasyon SempozyumuBilimsel ve Düzenleme KuruluSempozyum Başkanı: Doç. Dr. İlker SaygılıSempozyum Bilimsel Sekreteri: Doç. Dr. Zafer ÇetinBilimsel Kurul    Prof. Dr. Ahmet Sınav , CMI    Prof. Dr. Can Polat Eyigün    Prof. Dr. Güner Dağlı    Prof. Dr. Salih Murat Akkın    Prof. Dr. Ayşen Bayram    Prof. Dr. Aysel Güven Bağla    Prof. Dr. Fatma Töre    Prof. Dr. Lütfi Çakar    Doç. Dr. Nezih Hekim    Doç. Dr. İlker Saygılı    Doç. Dr. Zafer Çetin    Yrd. Doç. Dr. Necla Benlier    Yrd. Doç. Dr. Tuba Denkçeken    Yrd. Doç. Dr. Elif Pala    Yrd. Doç. Dr. Ayşegül ÇörtDüzenleme Kurulu:    Genel Sekreter Dr. Yusuf Ziya Yıldırım    Basın ve Halkla İlişkiler Müdürü Ebru Yapan    Proje Koordinatörü Bircan Günbulut    Bilgi İşlem Sorumlusu Erkan Konukoğlu    Okutman Nuriye Hilaloğlu    Okutman Joy Anne Williams    Arş. Gör. Dr. İpek Koçer    Arş. Gör. Ayşe Nur Sarı    Arş. Gör. Zeynep Rümeysa Yoldaş    Arş. Gör. Selin Ursavaş    Lab. Sor. Deniz Mıhçıoğlu    R.Bilişim Danışmanı: İhsan Volkan TöreSekreterya & İletişim    Proje Koordinatörü Bircan Günbulut    Arş. Gör. Ayşe Nur Sarı    Arş. Gör. Dr. İpek KoçerSANKO Üniversitesi:İncilipınar Mah. Gazi Muhtar Paşa Bulv No:36 27090 Şehitkamil / GAZİANTEP0.342. 211 65 00http://www.sanko.edu.tr

http://www.biyologlar.com/molokuler-tipta-biyomuhendislik-ve-inovasyon

İnsan Genetik Düzenlemeleri, Etik ve Bilim Açısından Tartışılıyor

İnsan Genetik Düzenlemeleri, Etik ve Bilim Açısından Tartışılıyor

İnsan DNA’sını yeniden tasarlamak, devrimsel bir teknoloji sayesinde gerçekliğe bir adım daha yaklaştı. Böylece genetik olarak tasarlanan bebeklerde tedavisi zor hastalıkların tedavileri mümkün olacak. Washington’da bu hafta yüzlerce bilim insanı ve etikçi toplanarak, insan geni düzenleme üzerinde güvenlik ve etik denetimlerin sınırları üzerinde tartışacak.Çinli araştırmacıların insan embriyolarında gen düzenleme üzerine yaptığı ilk denemen pek iyi gitmese de, günün birinde insan mirasının sonraki nesillere aktarılma yöntemleri değişebilir.“Bu teknolojinin insan genomunda üzerinde kalıcı değişim yapacak etkileşimler üretmesi mümkün,” diyor Berkeley Kaliorniya Üniversitesi’nden biyolog Jennifer Doudna. Fotoğraf : Jennifer Doudna (sağda) , Kai Hong laboratuvar yöneticisi (solda)Doudna bugün kullanan en yaygın gen düzenleme aracı CRISPR-Cas9’un bulunmasına yardım etti. Washington’da yapılacak bu toplantıda bu gen aracının nasıl doğru dengeyle kullanılabileceği belirlenecek.Bu araçlar DNA’nın belli kısımlarını keserek, onarıcı dizinleri doğrulukla kesmeye yarıyor. İşte CRISPR-Cas9 aracı hız,ucuzluk ve basitlik açısından biyologlar için bulunmaz nimet.Bilim insanları hayvanlarda insanlardakina benzer bozuklukların gen deformasyonu nedeniyle olduğunu gösterdiler. Gen düzenleme sayesinde daha güçlü immün (bağışıklık) hücreleri , kas distropisi , orak hücre hastalığı, kanser için tedaviler geliştirilebilir. Araştırmacılar domuzlar üzerinde nakil edilebilen insan organları geliştirmeye çalışıyor. Hatta mutant sivrisinekler tasarlayarak, sıtmanın yayılmasını durdurmaya dünyadan istilacı türleri silmenin yolunu arıyorlar.Embriyo araştırmaları için başlangıç bile olsa, gerçek dünyada insan genomunun kullanılmasına henüz dünyada kimse hazır değil. Fakat yine bu gibi deneylerin sonucunu görmek açısından dünya çapında deneylerin devam etmesi için bir mücadele var.Diğer taraftan bilim insanların en büyük hedefi, anne ve babadan çocuğa geçen kötücül hastalıkları engellemek.“Bu teknoloji önleyici tıbba aktarılacak,” diyor Harvard genetikçisi George Church.Ayrıca bir uyarıda bulunuyor : Eğer bilim insanları bu kalıtımsal gen tasarımını keşfedemezse, en iyi tıbbi araştırmalar engelleneceğinden, kara borsa ve kontrolsüz tıbbi turizme neden olabilir.Doudna bu araştırmalar engellendiğinde takdirde önemli keşiflerin yapılamayacağını belirtiyor. İngiltere’de embriyolar üzerinde oynanarak, düşükler üzerine araştırmalar yapılmak isteniyor.Diğer yandan, germline gen terapilerinin (sperm, yumurta veya embriyo değiştirme) gelecek jenerasyonlara aktarılmasının bilimsel açıdan geçilmemesi gereken bir çizgi olduğu belirtiliyor. İn vitro(laboratuvar ortamında) dölleme tekniklerinin embriyoların yerleşiminden önce mi yoksa sonra mı olması gibi konular tartışılıyor.Halen ABD Ulusal Sağlık Enstitüsü insan germline düzenleme araştırmalarına fon desteği sağlamasa da özel fonlar mevcut. Ülkelere göre destekler ve kanunlar değişiyor.Araştırma kaynağı: http://phys.org/news/2015-12-scientists-debate-boundaries-ethics-human.html#jCp   http://www.gercekbilim.com

http://www.biyologlar.com/insan-genetik-duzenlemeleri-etik-ve-bilim-acisindan-tartisiliyor

Genetiği değiştirilen sivrisinekler ile sıtmanın kökü kurutulucak

Genetiği değiştirilen sivrisinekler ile sıtmanın kökü kurutulucak

Bilim insanları sivrisineklerin ısırması ile yayılan sıtmanın önlenmesi konusunda tarihi bir gelişme sağladı. Sonuçları, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) dergisinde yayımlanan araştırmaya göre, genetik yapısı değiştirilen ve sıtma bulaşma niteliği durdurulan sivrisinekler, hastalığın önlenmesinde önemli bir rol oynayacak. İlk bulgular genetiği değiştirilen sivrisineklerin yumurtalarından çıkan yavruların üç nesle kadar hastalık bulaştırmadığını gösteriyor!Kaliforniya Üniversitesi’nden bilim insanlarının yürüttüğü araştırmada, ‘Crispr’ yöntemini kullanılarak, sivrisineklerin DNA’sına hayvanları sıtmaya karşı “dirençli” hale getiren bir gen ekledi. Direnç geninin, mutasyona uğramış sivrisineklerin çiftleşmesinden dünyaya gelen yavrularında ve sonrasındaki üç nesile kalıtsal olarak geçtiği tespit edildi. Bilim insanları araştırma çerçevesinde Hindistan’da yaşayan “Anofel stephensi” türü sivrisinekleri kullandılar. Elde edilen ilk bulguların, aynı yöntemin diğer sivrisinek türlerinde de başarıyla uygulanabileceği yolunda olduğu belirtildi.Yeni yöntem devrim niteliğinde sonuçlar yaratacakÇalışmanın sonuçları ile ilgili bilgi veren araştırma ekibinin yazarlarından Dr Anthony James, sivrisineklerin genetiğinde yaptıkları değişiklik ile sıtma parazitine karşı önemli bir başarı elde ettiklerini ve sivrisineği sıtma için kötü bir konak ve üreme merkezi haline getirebildiğini açıkladı. Araştırmacılar, laboratuvar tekniğinin sahada işe yaraması halinde insanların sivrisinek ısırığı sonucu sıtmaya yakalanmasının önlenebileceğini belirtiyor. Dünya nüfusunun neredeyse yarısı, sıtmaya yakalanma riski altında. Her yıl yaklaşık 580 bin kişi sıtmadan hayatını kaybediyor.Makalenin tam metnine aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz: http://www.pnas.org/content/early/2015/11/18/1520426112.abstract?sid=fdd1e07a-c167-4769-818f-87cf380ef9d1 Kaynak: Plasmodium evasion of mosquito immunity and global malaria transmission: The lock-and-key theory. Alvaro Molina-Cruz, Gaspar E. Canepa, Nitin Kamath, Noelle V. Pavlovic, Jianbing Mu, Jose Luis Ramirez, and Carolina Barillas-Mury. Proceedings of the National Academy of Sciences. doi: 10.1073/pnas.1520426112Abstract Plasmodium falciparum malaria originated in Africa and became global as humans migrated to other continents. During this journey, parasites encountered new mosquito species, some of them evolutionarily distant from African vectors. We have previously shown that the Pfs47 protein allows the parasite to evade the mosquito immune system of Anopheles gambiae mosquitoes. Here, we investigated the role of Pfs47-mediated immune evasion in the adaptation of P. falciparum to evolutionarily distant mosquito species. We found that P. falciparum isolates from Africa, Asia, or the Americas have low compatibility to malaria vectors from a different continent, an effect that is mediated by the mosquito immune system. We identified 42 different haplotypes of Pfs47 that have a strong geographic population structure and much lower haplotype diversity outside Africa. Replacement of the Pfs47 haplotypes in a P. falciparum isolate is sufficient to make it compatible to a different mosquito species. Those parasites that express a Pfs47 haplotype compatible with a given vector evade antiplasmodial immunity and survive. We propose that Pfs47-mediated immune evasion has been critical for the globalization of P. falciparum malaria as parasites adapted to new vector species. Our findings predict that this ongoing selective force by the mosquito immune system could influence the dispersal of Plasmodium genetic traits and point to Pfs47 as a potential target to block malaria transmission. A new model, the “lock-and-key theory” of P. falciparum globalization, is proposed, and its implications are discussed.http://www.medikalakademi.com.tr

http://www.biyologlar.com/genetigi-degistirilen-sivrisinekler-ile-sitmanin-koku-kurutulucak

<b class=red>CRISPR</b> Genetik Aracı Musküler Distrofili Farelerin İyileştirilmesine Yardımcı Oldu

CRISPR Genetik Aracı Musküler Distrofili Farelerin İyileştirilmesine Yardımcı Oldu

CRISPR olarak bilinen yeni genetik düzenleme yöntemi bir ilke daha imza attı: bilim insanları bu yöntemi kullanarak fareler üzerinde ciddi bir kas hastalığını iyileştirmeyi başardılar. Science dergisinde yayınlanan üç farklı makaleye göre, bilim insanları CRISPR yöntemini kullanarak farelerde Duchenne musküler distrofi (DMD) hastalığına neden olan genin hatalı bölümünü kesip çıkarmayı başardılar ve böylece farelerin vazgeçilmez bir kas proteinini üretmesini sağladılar. Bu deneylerle CRISPR ilk defa tüm vücuda ulaştırılmış ve genetik bir hastalığı olan yetişkin bir canlı tedavi edilmiştir.DMD özellikle erkek çocukları etkileyen ve distrofin proteinini kodlayan gendeki bir hatadan dolayı ortaya çıkan bir hastalıktır. Distrofin kas liflerini koruyan ve güçlendiren vazgeçilmez bir proteindir. Distrofin eksikliğinde iskelet ve kalp kasları zamanla zarar görür ve ölür. DMD hastaları, hastalık ilerledikçe önce tekerlekli sandalyeye, hastalığın ileri aşamalarında ise solunum cihazına ihtiyaç duyar ve 25 yaş civarında da hayatını kaybeder. Bu nadir hastalık genellikle distrofin genini oluşturan 79 eksonda (DNA’nın protein kodlayan bölümü) meydana gelen eksiklikler veya başka kusurlar sonucu ortaya çıkar.Bilim insanları bu hastalık için henüz bir tedavi yöntemi bulamamıştır. Hastalığın ilerlemesini durdurmak amacıyla yeteri miktarda kas yapıcı kök hücrenin doğru dokuya aktarılmasının zannedilenden daha zor olduğu ortaya çıkmıştır. Bozuk bir genin doğru bir örneğini hücrelerin içine aktarmak için virüslerin kullanıldığı alışılagelmiş gen terapisi yöntemi, çok büyük olmasından dolayı bütün distrofin genini yerine koymak için kullanılamaz. Bazı gen terapistleri DMD hastalarına küçük bir distrofin geni aktarmayı umuyorlar. Bu küçük gen (veya mikro gen) daha kısa olmasına rağmen yine de işlevsel bir distrofin proteini üretecek ve hastalığın şiddetini azaltacaktır. Bazı ilaç firmaları, hücrelerin DNA okuma mekanizmalarının distrofin genindeki hatalı eksonları atlamasını, ve bu vazgeçilmez proteinin daha kısa bir versiyonunu üretmesini sağlayan bileşimler üretmişlerdir. Ancak ekson-atlayıcı adındaki bu ilaçlar yan etkileri yüzünden ve klinik çalışmalarda kas performansını yalnızca az miktarda iyileştirdiklerinden sağlık bakanlıklarının desteğini henüz alamamıştır.Şimdi ise CRISPR genetik aleti sahneye çıkmıştır. Science dergisinin “2015 yılının buluşu” olarak adlandırdığı teknoloji RNA dizisi’nin cas9 adındaki bir enzimi genomun belirli bir yerine yönlendirmesine dayanır. Cas9 enzimi gittiği yerde DNA’yı makas gibi keser. Hücreler kesilmiş DNA’yı, ya kesilmiş uçları tekrar birleştirerek ya da şablon olarak verilen yeni bir DNA parçasını kullanarak ve yeni bir dizi oluşturarak onarır. Bilim insanları CRISPR tekniğini daha önce hayvanlardan ve insanlardan alınan hücrelerdeki bazı genetik bozuklukları onarmak için ve yetişkin bir farede karaciğer hastalığını tedavi etmek için kullanmışlardır. Ve gecen yıl, bilim insanları, CRISPR’ın hatalı distrofin genini, fare embriyolarında onarabileceğini ispatlamışlardır.Ancak CRISPR’ı DMD hastalığı olan insanları tedavi etmek için kullanmak pek de mantıklı görünmemektedir çünkü yetişkin kas hücreleri genellikle bölünmez ve dolayısıyla gen ekleme veya onarımı için gerekli olan DNA onarım mekanizmaları da çalışmamaktadır. Ancak CRISPR hatalı bir eksonu kesip çıkarmak için kullanılabilir. Böylece hücrenin gen okuma mekanizması kısaltılmış bir distrofin proteini üretir ki bu da ekson atlama veya mikro gen yöntemlerine benzer.Bu üç araştırma ekibi de tam olarak DMD’li genç farelerde bunu yapmışlardır. Dallas’taki Teksas Üniversitesi Southwestern Tıp Merkezinden Eric Olson’un ekibinde çalışan doktora öğrencisi Chengzu Long ve çalışma arkadaşları, zararsız adeno ilintili virüs’ü kullanarak CRISPR’ın rehber RNA’sını ve Cas9 enzimini kodlayan DNA’yı farelerin kas hücrelerine aktarmış ve hatalı eksonu kesip çikarmalarını sağlamışlardır. Kaslarına veya dolaşım sistemlerine CRISPR taşıyan virüs enjekte edilmiş olan farelerin kalp ve iskelet kas hücreleri kısa da olsa distrofin proteini üretmiştir. Ayrıca işlem görmüş fareler, işlem görmemiş farelere göre kas gücünü ölçen testlerde de daha yüksek performans göstermiştir. Her ikisi de Harvard ve Cambridge, Massachusetts Broad Enstitüsü’nden CRISPR öncüsü Feng Zhang ile birlikte çalışan Kuzey Karolayna’daki Duke Üniversitesi’nde Biyomedikal Mühendis Charles Gersbach’ın öncülüğündeki ekip ve Harvard kök hücre araştırmacısı Amy Wagers de buna benzer bulgular elde etmişlerdir. CRISPR’ın doğru bir şekilde çalışıyor olması da güven vericidir; araştırmacılardan hiç biri fazla miktarda hedef dışı etkiye, yani genomun istenmeyen yerlerinde meydana gelebilecek ve zararlı olabilecek kesiklere rastlamamışlardır.Wagers ekibi ayrıca distrofin geninin yetişkin kas dokusunu yenileyen kas kök hücrelerinde de distrofin geninin onarılabildiğini göstermişlerdir. Wagers’e göre “Bu çok önemli bir olgudur çünkü yetişkin kas hücreleri zamanla aşındığı için CRISPR’ın tedavi edici etkisi ortadan kalkabilir”Bu işlem kesin bir tedavi değildir: CRISPR’ın enjekte edildiği fareler kas testlerinde normal fareler kadar iyi sonuç vermemişlerdir. Ancak Gersbach’a göre “bu daha ilk adım ve bu tekniğin iyileştirilmesi için yapılabilecek sayısız düzenleme var”. Olson’a göre de DMD hastalarının %80’i hatalı bir eksonun genlerinden çıkarılmasından yarar görebilir. Fakat klinik çalışmalar ancak yıllar sonra başlayabilecek gibi görünüyor. Olson’un ekibinin şimdiki planı CRIPSR’ın insanlarda görülen distrofin genindeki farklı mutasyonları tamir etmede aynı performansı gösterip göstermeyeceğini sorgulamak. Bir sonraki adım ise bu yaklaşımın fareden daha büyük hayvanlarda da güvenli ve etkili olup olmadığını araştırmak.Elde edilen bu sonuçlar, diğer kas hastalıkları üzerine çalışan bilim insanlarını da cesaretlendirmiş gibi görünüyor. Kolumbus’taki Nationwide Çocuk Hastanesi’nden Jerry Mendell “Bu üç ekibin yaptığı çalışmalar toplu olarak bu yaklaşımın klinik çalışmalara aktarılması açısından çok umut verici görünüyor” diyor. Kanada’daki Toronto Hasta Çocuklar Hastanesi’nden Ronald Cohn da ekliyor: “Hepimizin kafasındaki soru CRISPR genetik düzenleme yönteminin yaşayan bir canlının iskelet kaslarında çalışıp çalışmayacağıydı. Bu yeni çalışmalar ileriye yönelik son derece heyecan verici birer adım teşkil ediyor.”Kaynak :Sciencemaghttp://www.gercekbilim.com

http://www.biyologlar.com/crispr-genetik-araci-muskuler-distrofili-farelerin-iyilestirilmesine-yardimci-oldu

Binlerce Yıl Önce Yok Olan Mamutlar Geri Mi Dönüyor?

Binlerce Yıl Önce Yok Olan Mamutlar Geri Mi Dönüyor?

Üç bin yılı aşkın bir süre önce kaybolan yünlü mamutlar yeryüzüne geri döner mi? Çılgın bir proje gibi görünüyor ancak, dünyanın farklı yerlerinde yünlü mamut üzerine çalışan bilim insanları bunun imkansız olmadığını söylüyor.Araştırmacılar, mamut türünü geri getirme yönünde hayati bir aşamayı geçerek, mamut genlerini yeniden oluşturdu ve Fil DNA’sına yerleştirdi.Somut olarak, Harvard Üniversitesi’nden bir ekip yünlü mamut genlerini fil DNA’sına yerleştirdi ve umut verici sonuçlar ortaya çıktı.Bilim insanları bu aşamaya gelmek için Arktika buzullarında donmuş halde buldukları DNA numunelerini inceledi. Amaç fillerde bulunmayan genleri ayrıştırmaktı. Toplam 14 gen yeniden oluşturuldu. İkinci aşama, Crispr olarak adlandırılan bir yöntemle bu genleri, mamut türüne en yakın hayvan olan fil DNA’sına yerleştirmek oldu. Bilim insanları, genlerin sanki normal bir DNA imiş gibi çalıştığını gördü.The Sunday Times gazetesine konuşan araştırmacı George Church, “Şimdi elimizde içerisinde Mamut DNA’sı olan fonksiyonel fil hücreleri bulunuyor” dedi.Mamutlar kaybolduktan binlerce yıl sonra, laboratuvar ortamında bile olsa ilk kez genleri yaşıyor. Mamut DNA’sı Arktika Okyanusu’ndaki Wrangel Adası’nda bulunan örneklerden geliyor. Bu tür, 3300 yıl öncesine kadar yaşayabilmişti. Geri kalan mamutlar ise zaten yok olmuştu.Yeni çalışmalar yünlü mamuta ilişkin araştırmalarda büyük bir adım olarak görülüyor. Bilim insanları, yok olmuş bir türün genomunu yeniden oluşturma, hatta yaşama geri döndürme olasılığına doğru önemli bir adım atmış oldu.Yünlü mamut genomunu oluşturmak için mevcut durumda üç ekip kendi cephesinde çalışma yürütüyor. Genom, hayvanı bir gün yeniden hayata döndürmek için temel bir faktörü teşkil ediyor. Ancak iş o kadar kolay değil. Binlerce yıl buzlar arasında kaldıktan sonra bulunan örneklerdeki DNA’ların çok azı iyi durumda.Kısaca, bugünden yarına mamutların yeniden sokaklarda dolaşacağını düşünmek için erken ancak bir gün yaşama dönmeleri imkansız değil.http://www.gazeddakibris.com

http://www.biyologlar.com/binlerce-yil-once-yok-olan-mamutlar-geri-mi-donuyor

Akıllı antibiyotik “smart bomb”

Akıllı antibiyotik “smart bomb”

Araştırmacılar, bakteri DNA’sının özgül dizisine direkt olarak etkiyerek enfeksiyonu engelleyen; “smart bomb” adını verdikleri yeni ve kullanışlı bir antibiyotik bazlı teknoloji geliştirdi. Bu teknik, belirli tip bakterinin eliminasyonu ve çoklu ilaç direncine sahip bakterilerin neden olduğu enfeksiyonların tedavisi için büyük önem taşıyor.Konvansiyonel antibiyotik tedavileri hem yararlı hem de zararlı bakterilerin ölümüne sebebiyet vererek oportünist enfeksiyonlar gibi istenmeyen sonuçlar doğurabiliyorken; geliştirilen “smart bomb” antibiyotik teknolojisi elimine edilmesi istenilen bakterinin genetik materyalinde bulunan özgül dizilere etkiyerek bakteri popülasyonunda seçici bir temizlik sağlayabiliyor.Bu yeni yaklaşım, bakteriyel bağışıklık sisteminin bir parçası olan ve bakteriyi virüs gibi dış saldırılara karşı koruyan CRISPR-Cas sistemini hedef alıyor.CRISPR-Cas sistemi bakteriyi, işgalci virüsler veya farklı organizmaların DNA’larına uygun küçük RNA dizileri sentezleyerek koruyor. Sentezlenen CRISPR RNA’lar uygun diziyle karşılaştıklarında Cas proteinlerinin salınımını; bu sayede de saldırganın DNA’sının parçalanmasını sağlıyor.“Smart bomb” antibiyotik teknolojisi ise bakterinin kendi genetik materyaline etkiyerek bakteriyel intihara neden olan CRISPR RNA’ların tasarlanmasına; bakterinin CRISPR-Cas sisteminin kendi DNA’sına saldırarak ölümüne yol açmasına dayanıyor.Araştırmacılar geliştirdikleri yöntemi farklı bakteriyel kombinasyonlar ve kontrol gruplarıyla test ettiklerinde yalnızca hedeflenen DNA dizisini yok etmeyi başarıyor. Örneğin, gram negatif bir enterobakteri olan ve genellikle sindirim kanallarına etkiyerek tifo ve gıda zehirlenmesi gibi rahatsızlıklara yol açabilen Salmonella bakterilerin, diğer bakterilere zarar vermeksizin, öldürülmesi sağlanabiliyor. Ayrıca bu teknik hedefe özgü ve oldukça yüksek bir hassasiyetle işliyor: İstatistiksel hesaplara göre hedeflenen zincire direkt ulaşım yüzdesinin %99 olduğu görülüyor.CRISPR-Cas sistemi aracılığıyla belirli DNA zincirinin hedeflenmesinin antibiyotik direncinin önüne geçebilmesi ise “smart bomb”ların bir diğer avantajı olarak değerlendiriliyor.Laboratuvar testlerinde bu tekniğin özel olarak hedeflenen bakteriyi yok ettiği görülse de neden olunan DNA hasarının bakteriyi öldürme süreci, farklı bakterilerde oluşan spesifik tepkiler ve yeni nesil antibiyotik tedavilerinin geliştirilmesi hakkındaki araştırmalar sürüyor.Kaynak: sciencedaily.comhttp://www.bilim.org

http://www.biyologlar.com/akilli-antibiyotik-smart-bomb

<b class=red>CRISPR</b> Gen Düzenleme Aracı İlk Kez İnsanda Kullanıldı

CRISPR Gen Düzenleme Aracı İlk Kez İnsanda Kullanıldı

Çinli bilim insanları güçlü CRISPR-Cas9 düzenleme aracını ilk kez bir akciğer kanseri hastasında kullanarak, insan üzerinde kullanıma geçti.

http://www.biyologlar.com/crispr-gen-duzenleme-araci-ilk-kez-insanda-kullanildi

İngiliz Araştırmacılar İnsan Embriyosundaki Genleri Değiştirme İzni Aldı

İngiliz Araştırmacılar İnsan Embriyosundaki Genleri Değiştirme İzni Aldı

İngiliz yetkili makamları, Gelişim Biyoloğu KathyNiakan’a, CRISPR/Cas9 genetik düzenleme tekniğini kullanarak, insan embriyoları üzerinde değişiklik yapma izni verdi.

http://www.biyologlar.com/ingiliz-arastirmacilar-insan-embriyosundaki-genleri-degistirme-izni-aldi

<b class=red>CRISPR</b>: Genetik Bilimini Kasıp Kavuran Genom Düzenleme Devrimi

CRISPR: Genetik Bilimini Kasıp Kavuran Genom Düzenleme Devrimi

Devrim yaratan genom değiştirme teknolojisinin öncülerinden Jennifer Doudna 2015 yılının kariyerinin en yoğun yılı olduğunu ve geçen süreçte neler öğrendiğini anlatıyor:

http://www.biyologlar.com/crispr-genetik-bilimini-kasip-kavuran-genom-duzenleme-devrimi

Genetiği Değiştirilmiş İnsanlar!

Genetiği Değiştirilmiş İnsanlar!

Genelde mısır ve diğer tarım ürünlerine uygulanan “genetiği değiştirilen organizma (GDO)” kavramının insana da uygulanabildiğini biliyor muydunuz?

http://www.biyologlar.com/genetigi-degistirilmis-insanlar

<b class=red>CRISPR</b>-Cas9: Hedefli Genom Düzenleme Yöntemi

CRISPR-Cas9: Hedefli Genom Düzenleme Yöntemi

2010'lu yıllarda temelleri atılıp, 2013'ten itibaren tüm Dünya'yı kasıp kavuran CRISPR-Cas9 sistemini kullanarak gen düzenleme teknolojisi, bugüne kadar insanlığın keşfetmiş olduğu en etkili, en hızlı, en başarılı genom değiştirme yöntemlerinden birisidir. Konuyla ilgili oldukça detaylı bilgileri "Prokaryotlarda Hücre Savunması ve Evrimi: CRISPR-Cas Sistemi" başlıklı makalemizden edinebilirsiniz.   Bu görseldeyse, daha kısa ve öz olarak bu yöntemin temel prensiplerini inceleyeceğiz.   Hazırlayan: ÇMB (Evrim Ağacı)   Görsel Çeviri ve Düzenleme: Mehmet Onurcan Kaya (Evrim Ağacı)   Kaynak: visual.ly http://www.evrimagaci.org/fotograf/27/7715

http://www.biyologlar.com/crispr-cas9-hedefli-genom-duzenleme-yontemi

Işık Yardımıyla Gen Değişimi Yapıldı !

Işık Yardımıyla Gen Değişimi Yapıldı !

Bilimciler bir süredir genler üzerinde değişimler yapıyorlar. University of Pittsburgh’dan Alexander Deiters bu işlemi yüksek hassasiyet ile kontrol edebilen bir yol buldu:

http://www.biyologlar.com/isik-yardimiyla-gen-degisimi-yapildi-

Prokaryotlarda Hücre Savunması ve Evrimi: <b class=red>CRISPR</b>-Cas Sistemi

Prokaryotlarda Hücre Savunması ve Evrimi: CRISPR-Cas Sistemi

Belki de mikrobiyoloji alanına yönelmiş bir öğrenci olmamdan kaynaklı, “Doğa bir savaş alanıdır.” sözü bana çayırlarda koşturan aslan ve geyiklerden çok bağışıklık sistemini hatırlatıyor.

http://www.biyologlar.com/prokaryotlarda-hucre-savunmasi-ve-evrimi-crispr-cas-sistemi

Genetik Bilimi, Gelecekte Süper-Zeki İnsanlar Yaratabilir!

Genetik Bilimi, Gelecekte Süper-Zeki İnsanlar Yaratabilir!

Sovyetlerin muhteşem fizik ekolünün babalarından biri olan Nobel ödüllü Lev Landau, teorisyenleri logaritmik bir ölçekle 1’den 5’e; bir gruptaki fizikçiyi, bir altındaki grupta bulunan birinden on kat daha fazla etkiye neden olacak şekilde sıralamıştı. Landau kendisini, büyük bir alçakgönüllülükle, 2,5 olarak sıralamıştı, yaşamının son yıllarında ise 2’ye çekmişti. Birinci sırada Heisenberg, Bohr ve Dirac gibi isimler yer alıyordu. Einstein ise 0,5’teydi!   Biyoloji gibi fen bilimlerinin diğer alanlarındaki veya sosyal bilimlerdeki arkadaşlarım, fizikçi ve matematikçilerin (Birçok dalda uzman olduğu için von Neumann, Einstein’ın yedeği olabilir.) bu hiyerarşik düşünce şekline şaşırmış ve bundan rahatsızlık duymuşlardı. Anlaşılan beceri (ability) farklılıkları, bu alanlarda kendini yeterince açık bir şekilde göstermiyordu. Ama ben Landau’nun bu sıralamasını uygun buluyorum. Onlarınki kadar katkıda bulunduğumu hayal bile edemediğim birçok fizikçi var.   Hatta Landau’nun sıralamasının, prensipte, Einstein’ın 0,5’lik sıralamasının hemen altına çekilebileceğini düşünmeye başladım. Bilişsel becerilerin genetik olarak incelenmesi gösteriyor ki insan DNA’sındaki bugünkü çeşitlilik, kusursuz bir şekilde bir araya getirilebilseydi, şimdiye kadar Dünya üzerinde var olandan çok daha yüksek nitelikte zekâya sahip bireyler oluşturabilirdi. Açıkça söylemek gerekirse, 1.000’lik seviyelerde IQ’dan söz ediyoruz, tabii ölçeğin hâlâ bir anlamı kalıyorsa.   Daniel Keyes’in Algernon’a Çiçekler adlı romanında Charlie Gordon adındaki zihinsel engelli bir yetişkin, IQ seviyesinin 60’tan 200 civarlarına yükselmesi için deneysel bir tedavi görür ve arkadaşlarının kolayca kandırabildiği bir fırın çalışanından dünyanın gizemlerini rahatça algılayabilen bir dâhiye dönüşür. Charlie “Var olduğunu hiç bilmediğim bir berraklığın ve keyfin zirvesindeyim. Bir problemin çözümünü hemen görmekten daha mutluluk verici bir şey yok… Bu; keyif, aşk ve gerçeğin buluşması. Bu, müthiş bir mutluluk.” diye yazar. Bir de süper-zekâ ile günümüzün ortalama 100’lük IQ’su arasındaki farkı düşünün.   Süper-zekâ olasılığı, zekânın genetik altyapısı sonucu olarak doğrudan ortaya çıkar. Boy uzunluğu ve bilişsel beceri gibi özellikler, her biri ufacık etkiye sahip binlerce gen tarafından kontrol edilir. Bir özelliği etkileyen ortak genetik varyantların sayısındaki kaba alt sınır, alel denen ve çoktan keşfedilmiş gen varyantlarının o özellik üzerindeki pozitif veya negatif (santimetrelik uzunlukla veya IQ puanlarıyla ölçülen) etkisinden çıkarılabilir.   Uluslararası onlarca üniversite laboratuvarını kapsayan Sosyal Bilimler Genom Derneği Birliği (SSGAC), insanda bilişsel becerileri etkileyen bir avuç DNA bölgesi belirlemiştir. Birlik kapsamındaki laboratuvarlar, 100.000 üzeri bireyden alınan örneklerde 1 milyon bağımsız DNA bölgesinin çoklu test düzeltmelerinden sonra bile, insan DNA’sındaki bir avuç tek nükleotit çokbiçimliliğin istatistiksel olarak zekâyla ilişkili olduğunu göstermiştir.   Bilişi sadece birkaç gen kontrol etseydi o zaman her gen varyantı, IQ’yu büyük ölçüde, iki birey arasında yaklaşık 15 puanlık varyasyonla değiştirirdi. Fakat şimdiye kadar araştırmacıların tespit edebildiği en fazla etki büyüklüğü, bir IQ puanından daha düşük oldu. Daha fazla etki büyüklükleri kolaylıkla tespit edilebilirdi, ancak böyle bir durum gözlenmedi.   Bu, popülasyon genelinde görülen gerçek varyasyondan sorumlu olabilecek en az binlerce IQ aleli var demektir. Daha gelişmiş (geniş hata çubukları olan) bir analiz sonucunda, toplamda belki de 10.000 gibi bir tahmin çıkar.   Her genetik varyant, bilişsel beceriyi biraz artırır veya azaltır. Birçok küçük ek etkilerle belirlenen bilişsel beceri, ortada daha çok, uçlarda daha az insanın olduğu, bildiğimiz çan eğrisi şeklinde normal bir dağılıma sahiptir. Pozitif (artan IQ) varyant sayısı ortalamanın üstünde olan bir kişi, ortalama becerinin de üstünde olacaktır. Bir özelliğin değerini standart sapma kadar, yani 15 puan artırmak için gereken popülasyon ortalaması üstündeki pozitif alellerin sayısı, varyant sayısının kareköküyle veya yaklaşık 100’le orantılıdır. Özet olarak, 100 civarı ek pozitif varyant, IQ’yu 15 puan kadar artırabilir.   Binlerce farklı olası pozitif varyant olduğunu düşünürsek buradan yapacağımız çıkarım çok açıktır: Eğer bir insan, her bir varyantın pozitif versiyonuna sahip olacak şekilde tasarlanabilseydi, bu insan ortalamanın kabaca 100 standart sapma kadar üstünde bir bilişsel beceri sergileyebilirdi. Bu, 1.000 üstü IQ puanına denk gelir.   Beni kocaman yap: Evcil bitki ve hayvan yetiştiriciliği, bazı popülasyonları 30 standart sapma kadar büyütmüştür. Örneğin etlik piliçlerin büyüklüğü, 1957’den beri dört kattan daha fazla artmıştır. Benzer bir yaklaşım, 1.000 üzeri IQ’ya yol açabilecek şekilde insan zekâsına da uygulanabilir.   IQ skorunun bu seviyede bir anlamı var mıdır, bilemeyiz. Bununla birlikte, ne anlama geliyorsa gelsin, böyle bir becerinin, şimdiye kadar yaşamış 100 milyar kadar bireyin en beceriklisini katbekat geçeceğinden emin olabiliriz. Her konuda en üst düzeyde bilginlik derecesinde kabiliyetlerin tümünün birden var olduğunu hayal edebiliriz: mükemmele yakın görüntü ve dil hafızası; çok hızlı düşünme ve hesaplama; zihinde güçlü geometrik canlandırma, daha fazla boyutta bile; aynı anda farklı konularda düşünebilme ve bunları çoklu analiz edebilme becerisi ve liste böyle uzayıp gider. Charlie Gordon’ın karesi yani.   Bu en üst düzeyi elde etmek için, doğrudan insan genomunu düzenlemek ve 10.000 lokusun her birinde istenen genetik varyantın olmasını sağlamak gerekirdi. İyimser bakacak olursak, yakın bir zamanda keşfedilen ve geçen bir iki yıl içinde genetik mühendisliğinde devrim yaratan CRISPR/Cas sistemi gibi gen düzenleme teknolojileriyle bu, bir gün mümkün olabilir. Hatta Harvard genom bilimcilerinden George Church, CRISPR sistemini kullanarak, Asya fillerine ait embriyo genomlarının seçilimci düzenlemeye tabi tutulmasıyla mamutların yeniden ortaya çıkmalarının sağlanabileceğini ileri sürmüştür. Church’ün haklı olduğunu varsayarsak gelecek genom çağında yaratılacak mucizeler listesinin başındaki mamutlara süper-dâhileri de eklemeliyiz.   Devam etmekte olan tartışmaların bazıları da 1.000 IQ öngörüsünün arkasındaki birtakım varsayımlardır. Bazı çevrelerde zekânın sayılarla ölçülmesi fikri dahi tartışmalıdır.   Nobel ödüllü fizikçi Richard Feynman, “Eminim Şaka Yapıyorsunuz Bay Feynman” adlı otobiyografik kitabında, “Hep Kaçmaya Çalışmak” adlı bir bölümün tamamını sosyal bilimlerden kaçınma arayışlarına ayırmıştır. Kendi sözleriyle: Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde öğrenciyken, sadece pozitif bilimlerle (fen bilimleriyle) ilgileniyordum; başka hiçbir şeyde iyi değildim.   Tanıdık bir his: Genellikle matematikte iyi olan kişilerin sözcüklerle, sözcüklerde iyi olanların da matematikle arasının iyi olmadığı söylenir. Bu ayırım dehayı anlama şeklimizi etkilemiş ve dehanın genel olarak tüm beynin üstün derecede olması değil, beynin doğuştan gelen belli bir yetisi olduğu izlenimini uyandırmıştır. Bu durum, zekânın aynı dallarda karşılaştırılması fikrini gereksiz kılmış ve dolayısıyla 1.000 IQ fikrini sıkıntıya sokmuştur.   Ancak zekânın yapısını ölçmeye çalışan psikometrik çalışmalar farklı bir resim çizer. Yapılan milyonlarca gözlem göstermiştir ki belli başlı bütün “ilkel” bilişsel beceriler –kısa ve uzun vadeli hafıza, dil kullanımı, miktar ve sayı kullanımı, geometrik ilişkilerin zihinde canlandırılması, örüntü tanıma vs.- doğru orantılıdır. Aşağıdaki şekil, çok sayıdaki bireyin sayısal, sözel, mekânsal performansı gibi alanlardaki beceri skorlarını grafiksel olarak göstermektedir. Grafik homojen bir dağılıma sahip değildir, onun yerine noktalar, uzun (veya ana) tek bir eksenli elips şeklinde bir bölge boyunca toplanmıştır.   Zeki, her şeyde zekidir: The Project Talent (Yetenek Projesi) çalışmasında, bu dağılım grafiğinde görüldüğü gibi, 9. sınıftaki 100.000’den fazla öğrencinin sayısal, sözel ve mekânsal becerileri incelendi. Bir alandaki beceri, diğer iki alandaki beceriyle doğru orantılıydı.   Sınırlı beceriler arasındaki bu doğru orantı, bir alanda (örneğin sayısal beceride) ortalamanın üstünde olan bireyin diğer alanda da (sözel beceride de) ortalamanın üstünde olması olasılığının yüksek olduğunu göstermektedir. Bu orantı, bilişsel becerilerle ilgili bilgileri özetlemede de sağlam ve yararlı bir metot sunmaktadır. Bireyin performansını ana eksene taşıyarak, bilişsel beceri sonuçlarından rakamsal tek bir ölçüye ulaşabiliriz: genel faktör g’ye. İyi formüle edilen IQ testleri, g faktörünü tahmin etmede kullanılan bir yöntemdir.   g faktörüne bakarak deha öngörülür mü? 13 yaş öncesinde yapılan testlerle (yani g faktörüyle yakından ilişkili ve bir tür akademik yeterlilik testi olan SAT testlerini kullanarak) belirlenen üstün yetenekli çocuklarla ilgili Sayısal Alanda Erken Gelişmiş Gençlik Üzerine Çalışma adlı boylamasına araştırmayı ele alalım. Tüm katılımcılar, beceri açısından üst yüzde birlik gruptaydı, ancak bu grubun üst beşte birlik kısmındakiler 10.000’de bir seviyesinde veya üstündeydiler. Orta yaşlarına geldiklerinde yapılan bir araştırmanın bulgularına göre, bu üstün yetenekli bireyler grubunda bile başarılı olma olasılığı, erken yaştaki test skorları ile yüksek derecede uyum gösteriyordu. Örneğin üst beşte birlik grup, en düşük beşte birlik gruptan altı kat daha fazla patent alma olasılığına sahipti. STEM (fen, teknoloji, mühendislik ve matematik dallarında) doktora yapma olasılığı 18 kat daha fazlaydı ve üst 50 araştırma üniversitesinde STEM kadrosunda çalışma olasılığı neredeyse sekiz kat daha fazlaydı. Dolayısıyla g faktörünün anlamlı rakamsal tek bir ölçüyü yansıttığı sonucunu çıkarmak mantıklıdır, tabii zekânın basit ama bir o kadar yararlı olan “aynı dalda karşılaştırılması”nı hesaba katarak.   1.000 IQ öngörüsünün arkasındaki bir başka varsayım da, genetiğin bilişsel beceriyi son derece etkilemesi ve g faktörünün kalıtımsal olmasıdır. Bu varsayımın ispatı oldukça kuvvetlidir. Doğrusu davranış genetikçisi ve ikizler araştırmacısı Robert Plomin, “genetiğin g faktörünü önemli ölçüde etkilediği savının diğer özelliklerin etkilemesi savından çok daha kuvvetli olduğunu” göstermiştir.   İkiz ve evlatlık çalışmalarında, ikili IQ korelasyonları, kabaca akrabalık derecesiyle (iki birey arasında paylaşılan gen miktarıyla) orantılıdır. Sadece aile ortamıyla ilgili küçük değişiklikler bulunmuştur: Biyolojik ilişkisi olmayan kardeşlerin aynı ailede yetiştirilmesi, bilişsel beceri üzerinde neredeyse sıfır korelasyona sahiptir. Bu sonuçlar, farklı ülkeler de dahil olmak üzere değişik bölgelerde yürütülen birçok çalışmada birbirini desteklemektedir.   Mahrumiyet söz konusu olmadığında, bilişsel becerinin üst limitini genetik etkilerin belirlediği görülüyor. Ancak deneklerin yoksulluk, kötü beslenme veya eğitim eksikliği gibi çok çeşitli ortam koşullarında yaşadığı çalışmalarda, kalıtsallık tahminleri çok daha küçük olabilmektedir. Olumsuz ortam koşullarında bireyler, tam potansiyellerini ortaya çıkaramamaktadırlar (bkz. Flynn Etkisi).   Süper-zekâ uzak bir ihtimal olabilir, ancak ufak ama yine de önemli gelişmeler yakın gelecekte gerçekleşebilir. İnsan genomları ve onlarla ilişkili fenotiplerden (bireyin fiziksel ve zihinsel özelliklerinden) toplanan muazzam veri kümeleri, genetik kodu anlayabilmemizde ve özellikle de bilişsel beceriyi öngörebilmemizde önemli gelişmelere yol açacaktır. Detaylı hesaplamalar, genetik yapıyı, gelişmiş istatistiksel algoritmaları kullanarak açığa kavuşturmak için milyonlarca fenotip-genotip çiftine ihtiyaç duyulacağını göstermektedir. Bununla birlikte, genotipleme (genetik özellikleme veya özellik yükleme) masraflarının hızla azaldığını dikkate alırsak, önümüzdeki 10 yıl gibi bir sürede bunun gerçekleşmesi ihtimali yüksektir. Elimizdeki kalıtsallık tahminlerine bakılırsa, zekânın genomik-temelli öngörüsünün doğruluğu, popülasyon standart sapmasının yaklaşık yarısından daha hassas (yani artı/eksi 10 IQ puanından daha iyi) olabilir.   Öngörücü modeller geliştirildiği anda, embriyo seçiminden (yerleştirilecek IVF zigotun seçiminden) aktif genetik düzenlemeye (örneğin CRISPR tekniklerini kullanarak) kadar birtakım üreme uygulamalarında hemen kullanılabilir. Embriyo seçimini 10 kadar zigot arasından yapan ebeveynler, çocuklarının IQ’sunu 15 ve üstü IQ puanı kadar geliştirebilirler. Bu, okulda zorlanan bir çocukla iyi bir üniversiteyi bitiren bir çocuk arasındaki fark demektir. Tek hücre ekstraksiyonundan zigot genotipleme, hâlihazırda teknolojik olarak oldukça gelişmiştir, yani embriyo seçimi için sadece karmaşık fenotip öngörüsünün geliştirilmesi gereklidir. Bu yöntemlerin masrafı, birçok özel kreşin ücretinden daha az olacak ve tabii ki kazanımları ömür boyu devam edecektir.   Konunun ahlaki yanı karmaşıktır ve nispeten kısa bir süre içinde bu kabiliyetler gerçek olabileceğinden, ciddi olarak özen gerektirir. Her toplum, insan genetik mühendisliğindeki sınırlarını kendisi belirleyecektir, fakat farklı bakış açıları görebiliriz. Çok büyük olasılıkla, bazı ülkeler genetik mühendisliğine izin verecek ve dolayısıyla tüm dünyadan, üreme teknolojilerine erişmek için seyahat edebilecek seçkin kişilere fırsat kapılarını açacaktır. Çoğu teknolojide olduğu gibi zengin ve nüfuzlular, ilk yararlananlar olacaktır. Gerçi eninde sonunda birçok ülkenin insan genetik mühendisliğini, sadece yasal hale getirmekle kalmayıp ulusal sağlık sistemlerinin (isteğe bağlı) bir parçası yapacaklarına inanıyorum.   Yoksa daha önce insan tarihinde yaşanmamış bir eşitsizlik söz konusu olacaktır.   Çeviren: Şule Ölez  (Evrim Ağacı)   Düzenleyen: Ayşegül Şenyiğit  (Evrim Ağacı)   Kaynak: Nautilus http://www.evrimagaci.org/fotograf/27/8045

http://www.biyologlar.com/genetik-bilimi-gelecekte-super-zeki-insanlar-yaratabilir

Bakteriler Konuşarak Bağışıklık Tepkisi Oluşturuyor

Bakteriler Konuşarak Bağışıklık Tepkisi Oluşturuyor

Bakteriler birbirleri ile ‘konuşarak’ kendi bağışıklık sistemlerini aktifleştirip, harekete geçirebiliyorlar. Bu bulgu, Yeni Zelanda’da bulunan University of Otago’da gerçekleştirilen yeni bir araştırmada elde edildi.

http://www.biyologlar.com/bakteriler-konusarak-bagisiklik-tepkisi-olusturuyor

Kansere genetik tedavi: İnsan deneyleri başlatıldı

Kansere genetik tedavi: İnsan deneyleri başlatıldı

Çinli bir grup biliminsanı hastalara genetiği değiştirilmiş hücreler enjekte ederek kanseri tedavi etmeyi planlıyor. Gelişmenin Çin ve ABD arasında bir tür "biyomedikal düello" başlatacağı tahmin ediliyor.

http://www.biyologlar.com/kansere-genetik-tedavi-insan-deneyleri-baslatildi

<b class=red>CRISPR</b> ile ilk defa bir kan hastalığı tedavi edildi

CRISPR ile ilk defa bir kan hastalığı tedavi edildi

Gen düzenleme tekniği son yıllarda gittikçe gündeme gelen ancak hala tam anlaşılamayan bir kavram.

http://www.biyologlar.com/crispr-ile-ilk-defa-bir-kan-hastaligi-tedavi-edildi

Genom üzerindeki patent savaşları

Genom üzerindeki patent savaşları

Yakın gelecekte marketlerdeki ürünlerin üzerinde GDOsuz etiketi yerine CRISPRsız etiketiyle karşılaşabiliriz.

http://www.biyologlar.com/genom-uzerindeki-patent-savaslari

<b class=red>CRISPR</b> gen düzenleme aracı ilk kez insanda kullanıldı

CRISPR gen düzenleme aracı ilk kez insanda kullanıldı

Çinli bilim insanları güçlü CRISPR-Cas9 düzenleme aracını ilk kez bir akciğer kanseri hastasında kullanarak, insan üzerinde kullanıma geçti. CRISPR adı verilen bu gen düzenleme teknolojisi aynı bir genetik makasa benziyor.

http://www.biyologlar.com/crispr-gen-duzenleme-araci-ilk-kez-insanda-kullanildi-1

2016 Yılında BİYOLOJİ Bilim Dünyasında Neler Oldu?

2016 Yılında BİYOLOJİ Bilim Dünyasında Neler Oldu?

2016 yılı biyolojik gelişmelerine geçmeden önce bizlere çevirileri ve makaleleri ile destek veren tüm köşe yazarlarımıza TEŞEKKÜR ederiz...

http://www.biyologlar.com/2016-yilinda-biyoloji-bilim-dunyasinda-neler-oldu

<b class=red>CRISPR</b>-Cas9 ile Genom Düzenleme

CRISPR-Cas9 ile Genom Düzenleme

Genetik düzenleme için CRISPR-Cas9 yöntemi nasıl kullanılır

http://www.biyologlar.com/crispr-cas9-ile-genom-duzenleme

<b class=red>CRISPR</b> / Cas-9 Sistemi Nasıl Çalışır

CRISPR / Cas-9 Sistemi Nasıl Çalışır

CRISPR / Cas-9 Sistemi Nasıl Çalışır. CRISPR, şimdiye kadar keşfedilen diğer DNA düzenleme araçlarına benzer mi ?

http://www.biyologlar.com/crispr-cas-9-sistemi-nasil-calisir

<b class=red>CRISPR</b> ile genetiği değiştirilmiş mantar, denetim olmaksızın ticarileşebilecek

CRISPR ile genetiği değiştirilmiş mantar, denetim olmaksızın ticarileşebilecek

Görsel açıklaması: CRISPR ile genetiği düzenlenerek, kahverengileşmeye karşı dirençli hale getirilen beyaz tomurcuk mantarı (Agaricus bisporus).

http://www.biyologlar.com/crispr-ile-genetigi-degistirilmis-mantar-denetim-olmaksizin-ticarilesebilecek

Dev bir virüsün içinde <b class=red>CRISPR</b> benzeri bağışıklık sistemi keşfedildi

Dev bir virüsün içinde CRISPR benzeri bağışıklık sistemi keşfedildi

Fransız araştırmacılar, dev mimivirüslerin, bakteri ve diğer mikroorganizmalar tarafından uygulanan CRISPR sistemine benzer bir savunma mekanizması kullanarak, istilacılara karşı kendilerini savunduklarını saptadıklarını bildirdiler.

http://www.biyologlar.com/dev-bir-virusun-icinde-crispr-benzeri-bagisiklik-sistemi-kesfedildi

Genom Düzenleme Nedir?

Genom Düzenleme Nedir?

Genom düzenleme, bir organizmanın DNA’sında belirli değişiklikler yapmak için kullanılan bir yöntemdir. Bir enzim DNA’yı belirli bir dizilimden keser ve orası hücre tarafından onarılırken, dizilim üzerinde değişiklik ya da “düzenleme” yapılır.

http://www.biyologlar.com/genom-duzenleme-nedir

Çin – ABD biyomedikal düellosunda ilk hamle: <b class=red>CRISPR</b> gen düzenleme ilk defa insan üzerinde test edildi

Çin – ABD biyomedikal düellosunda ilk hamle: CRISPR gen düzenleme ilk defa insan üzerinde test edildi

Çinli bir araştırma grubu, devrim niteliğindeki CRISPR-Cas9 tekniğini kullanarak “düzenlenen genleri” taşıyan hücreleri, ilk defa insana enjekte etti.

http://www.biyologlar.com/cin-abd-biyomedikal-duellosunda-ilk-hamle-crispr-gen-duzenleme-ilk-defa-insan-uzerinde-test-edildi

<b class=red>CRISPR</b>-Cas9 Nedir?

CRISPR-Cas9 Nedir?

CRISPR-Cas9, bilim dünyasında heyecan yaratan bir genom düzenleme aracıdır. Daha önceki tekniklerden daha hızlı, daha ucuz ve daha yüksek doğruluklu olup, geniş bir potansiyel uygulama yelpazesi vardır.

http://www.biyologlar.com/crispr-cas9-nedir

DNA Alfabesinde 6 Harf Olan Yaşam Formu Üretildi

DNA Alfabesinde 6 Harf Olan Yaşam Formu Üretildi

Gezegenimizdeki tüm canlılar, 4 bazdan oluşan DNA kodlarına sahip: Adenin, Timin, Guanin, Sitozin. Daha doğrusu öyleydi; artık gezegende diğerlerine bu anlamda benzemeyen bir yaşam formu daha var.

http://www.biyologlar.com/dna-alfabesinde-6-harf-olan-yasam-formu-uretildi

İlk Stabil Yarı-Sentetik Mikroorganizma Oluşturuldu

İlk Stabil Yarı-Sentetik Mikroorganizma Oluşturuldu

Scripps Araştırma Enstitüsü’nden bilim insanları ilk stabil yarı sentetik 6 baz kullanan (A,C,T,G,X,Y) yeni bakteriyi yaratmayı başardı.

http://www.biyologlar.com/ilk-stabil-yari-sentetik-mikroorganizma-olusturuldu

<b class=red>CRISPR</b> Gen Düzenlemesinde Tedavi Geliştirmek İçin Engellerin Üstesinden Gelmek

CRISPR Gen Düzenlemesinde Tedavi Geliştirmek İçin Engellerin Üstesinden Gelmek

Resim; UMass Amherst'teki Rotello laboratuvarında CRISPR / Cas9En teslimatı mühendisliği aracılığıyla gen düzenlemeyi gösteriyor.

http://www.biyologlar.com/crispr-gen-duzenlemesinde-tedavi-gelistirmek-icin-engellerin-ustesinden-gelmek

<b class=red>CRISPR</b> Modeli Fajın Birlikte Evrimini Kafa Karıştırıcı Deneysel Sonuçları İle Açıklıyor

CRISPR Modeli Fajın Birlikte Evrimini Kafa Karıştırıcı Deneysel Sonuçları İle Açıklıyor

Rice üniversitesi bir çalışmasında; CRISPR gen düzenleme modeli kullanarak dizayn edilmiş bağırsak bakterisi üretmeyi planlayan araştırmacılar, mikrobiyal bağışıklık sisteminin dinamik evrimini hesaba katmaları gerekebileceğini önermektedir.

http://www.biyologlar.com/crispr-modeli-fajin-birlikte-evrimini-kafa-karistirici-deneysel-sonuclari-ile-acikliyor

GENOM DÜZENLEME: DNA’ daki Silme Düğmesine Basarak

GENOM DÜZENLEME: DNA’ daki Silme Düğmesine Basarak

Kullanıcı Dostu Yazılım, İstenen DNA Hedeflerini Silmek İçin En iyi ‘Moleküler Makas’ . (Photo: Shutterstock)

http://www.biyologlar.com/genom-duzenleme-dna-daki-silme-dugmesine-basarak

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0