Alman bilim insanları CRISPR-Cas9 teknolojisini örümceklerde ilk kez başarıyla kullanarak çığır açıcı bir gelişmeye imza attı.
Örümceklerin genetik yapısının karmaşıklığı, laboratuvar ortamında üreme zorlukları ve birbirlerine karşı kanibalist eğilimleri nedeniyle uzun yıllar boyunca genetik mühendisliği açısından erişilemez canlılar olarak kabul ediliyordu. Ancak Alman araştırmacıların son çalışması bu algıyı tamamen değiştirdi.
Genetik Devrim: CRISPR Teknolojisi Artık Örümceklerde
Bavyera’daki Bayreuth Üniversitesi’nden bilim insanları, evlerde sıkça rastlanan Parasteatoda tepidariorum türü örümcekler üzerinde gerçekleştirdikleri deneyde, CRISPR-Cas9 teknolojisini kullanarak DNA’larına özel bir gen yerleştirmeyi başardı. Bu gen, kırmızı floresan bir protein üretiminden sorumluydu.
Araştırma süreci oldukça hassas adımlardan oluştu. Dişi örümcekler karbondioksit ile kısa süreliğine bayıltıldıktan sonra, mikroskobik iğneler yardımıyla döllenmemiş yumurtalarına floresan proteini kodlayan DNA dizisi enjekte edildi. Daha sonra bu dişiler, erkeklerle çiftleştirildi ve elde edilen yavrular sıradan ipek yerine kırmızı ışık altında parlayan özel bir ipek üretmeye başladı. Bu da genin başarıyla aktarıldığını ve ipek üretim mekanizmasının zarar görmediğini kanıtladı.
Işık Saçan İpeğin Ötesinde: Genlerin Fonksiyonları da Araştırıldı
Aynı çalışmada bilim insanları, CRISPR-KO (knockout) adı verilen başka bir teknikle de örümceklerdeki belirli genleri devre dışı bırakarak bu genlerin biyolojik işlevlerini inceledi. “so” adı verilen bir genin görme sisteminin oluşumunda görev aldığını düşünen araştırmacılar, bu geni devre dışı bıraktıklarında gözleri olmayan örümcekler elde etti. Bu bulgu, genin gerçekten de göz gelişimiyle ilişkili olduğunu ortaya koydu.
Geleceğin Malzemeleri Örümcek İpeğinden
Araştırma ekibinin lideri Profesör Thomas Scheibel, elde ettikleri sonuçların sadece genetik değil, aynı zamanda malzeme bilimi açısından da büyük önem taşıdığını belirtti. Örümcek ipeği, doğadaki en hafif, en dayanıklı, en esnek ve biyolojik olarak çözünür materyallerden biri olarak kabul ediliyor. Genetik mühendislik sayesinde bu ipeğe artık yeni özellikler kazandırılabiliyor — örneğin, floresan etki, molekülleri taşıma kapasitesi ya da akıllı sensör görevi görebilme gibi.
Tıp ve Teknoloji İçin Yeni Bir Dönem
Bu çalışma, genetiği değiştirilmiş örümcek ipeğinin tıptan elektronik cihazlara kadar birçok alanda kullanılabileceğini gösteriyor. Gelecekte bu özel ipekten biyosensörler, akıllı malzemeler ve hatta ilaç taşıyıcı yapılar üretmek mümkün olabilir.
