Yeni Nesil Genom Düzenleme Teknikleri: ZFN, TALEN, CRISPR’lar ve Bitkilerde Kullanımı
Öz
ZFN, TALEN ve CRISPR’lar DNA’da hedeflenen bölgeye bağlanabilmeleri sayesinde genomda düzenleme yapmaya imkân veren yeni nesil genom düzenleme teknikleridir. Bu tekniklerin kullanımı sayesinde hedef genler mutasyona uğratılarak ya da genomdan kesilerek susturulabilmekte, ayrıca genlerde istenilen nükleotidlerin değiştirilmesi de mümkün olabilmektedir. Yapılan genom düzenlemeleri hâlihazırda kullanılan metotlara kıyasla daha hızlı, daha kolay, etkin ve ucuzdur. Bu makalede yeni nesil genom düzenleme tekniklerinin çalışma prensipleri, kullanıldıkları alanlar, tekniklerin birbirleriyle kıyaslanması ve bu teknikler kullanılarak genetik mühendisliği ve ıslahı alanında şu ana kadar yapılmış çalışmalara yer verilmiştir. Makalenin son bölümünde bu tekniklerle yapılan düzenlemeler sonucunda elde edilen bitkilerin doğaya salınımı ve bu konuda mevcut düzenlemelere de değinilmiştir. Yeni nesil genom düzenleme tekniklerinin bağlanma ve kesim etkinliklerinin artırılması mevcut çalışmaları bir adım daha ileriye taşıyarak, daha verimli, kaliteli ve çevresel faktörlere karşı toleranslı çeşitlerin geliştirilmesine imkân tanıyacaktır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Alagoz Y., Gurkok T., Zhang BH. and Unver T., 2016. Manipulating the Biosynthesis of Bioactive Compound Alkaloids for Next-Generation Metabolic Engineering in Opium Poppy Using CRISPR-Cas 9 Genome Editing Technology, Scientific Reports 6, Article number: 30910 (DOI:10.1038/srep30910)
- Araki M. and Ishii T., 2015. Towards social acceptance of plant breeding by genome editing. Trends in Plant Science, 20(3):145-149
- Baltes N.J. and Voytas DF., 2015. Enabling plant synthetic biology through genome engineering. Trends in Biotechnology, 33(2):120-131
- Belhaj K., Chaparro-Garcia A., Kamoun S., Patron NJ. and Nekrasov V., 2015. Editing plant genomes with CRISPR/Cas9. Current Opinion in Biotechnology, 32:76-84
- Boch J., Scholze H., Schornack S., Landgraf A., Hahn S., Kay S., Lahaye T., Nickstadt A. and Bonas U., 2009. Breaking the Code of DNA Binding Specificity of TAL-Type III Effectors. Science, 326(5959):1509-1912 Bortesi L. and Fischer R., 2015. The CRISPR/Cas9 system for plant genome editing and beyond. Biotechnology Advances, 33(1):41-52
- Budhagatapalli N., Rutten T., Gurushidze M., Kumlehn J. and Hensel G., 2015. Targeted Modification of Gene Function Exploiting Homology-Directed Repair of TALEN-Mediated Double-Strand Breaks in Barley. G3-Genes Genomes Genetics, 5(9):1857-1863
- Butler N.M., Atkins PA., Voytas D.F. and Douches D.S., 2015. Generation and Inheritance of Targeted Mutations in Potato (Solanum tuberosum L.) Using the CRISPR/Cas System. Plos One 10(12): e0144591. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0144591
- Carroll D., 2011. Efficient Genome Engineering with Zinc-finger Nucleases. Invitro Cellular & Developmental Biology-Animal, 188(4):773-782
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
-
Bölüm
Derleme
Yazarlar
M. Aydın Akbudak
AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ, ZİRAAT FAKÜLTESİ, TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ BÖLÜMÜ
Türkiye
Kübra Kontbay
Bu kişi benim
AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ, ZİRAAT FAKÜLTESİ, TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ BÖLÜMÜ
Türkiye
Yayımlanma Tarihi
29 Haziran 2017
Gönderilme Tarihi
24 Haziran 2017
Kabul Tarihi
30 Nisan 2017
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2017 Cilt: 26 Sayı: 1
Cited By
Fishing for Parkinson’s Disease: A review of the literature
Journal of Clinical Neuroscience
https://doi.org/10.1016/j.jocn.2019.01.015GEN TERAPİSİNDE CRISPR-CAS9
Celal Bayar Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi
https://doi.org/10.34087/cbusbed.905029Fitopatojenlere Karşı Dayanıklılıkta CRISPR/Cas Teknolojisi
European Journal of Science and Technology
https://doi.org/10.31590/ejosat.765369Genetically Modified Organisms and Biosafety as Perceived by Professionals According to their Sociodemographic Characteristics
International Journal of Agriculture, Environment and Food Sciences
https://doi.org/10.31015/jaefs.2022.1.16