Kanser tedavisinde en son trend: immünoterapi...

İmmünoterapi, kısaca başta kanser olmak üzere hastalıklara karşı doğal bağışıklık sistemimizin kullanılmasıdır. Bu konudaki iki yazımı burada ve burada okuyabilirsiniz...

Bu yazımın konusu, kanser immünoterapisinde kullanılan veya bu konuda potansiyeli olan en son ajanlar ve uygulamalar...

Kanser immünütepasinde, bağışıklık sistemi, anormal (kanser) hücrelerin saptanması ve yok edilmesi için kullanılabilir. Ancak, kanser hücreleri bazen bağışıklık sistemi tarafından algılanmayı ve tahrip edilmeyi önleyebilirler. Bunu üç yolla yaparlar:

• Yüzeylerindeki tümör antijenlerinin ifadelerini azaltarak
• Yüzeylerinde bağışıklık sisteminin inaktive eden proteinleri ifade ederek
• Tümör mikro çevresinde bağışıklık tepkisini bastıran, ancak tümör hücrelerinin çoğalmasını ve sağkalımını teşvik eden maddeleri ortama salarak 

Son birkaç yılda, kanser immünolojisinin hızla ilerleyen alanı, immünoterapi adı verilen ve tümörlere karşı bağışıklık tepkilerinin gücünü artıran kanseri yeni bir tedavi yönteminin potansiyeli araştırılmakta.  

İmmünoterapi bağışıklık sisteminin spesifik bileşenlerinin aktivitelerini uyarır veya bağışıklık tepkilerini bastıran kanser hücreleri tarafından üretilen sinyalleri önlemeye dayalıdır.

Bir immünoterapi yaklaşımı, “immün kontrol noktası” proteinleri olarak adlandırılan bazı proteinleri kontrol altında tutmaya dayanır. Normalde bu proteinler, bağışıklık tepkilerinin gücünü ve süresini sınırlarlar. Yani diğer bir deyimle, bu proteinlerin normal işlevi normal hücrelere ve anormal hücrelere zarar verebilecek aşırı yoğun yanıtları önleyerek bağışıklık tepkilerini kontrol altında tutar. Ancak araştırmalar, tümörlerin bu proteinleri komuta edebileceğini ve bu sayede bağışıklık tepkisini bastırdıklarını ortaya koymuştur.

Bu bağışıklık kontrol noktası proteinlerinin aktivitesini bloke etmek, bağışıklık sistemindeki "frenleri" serbest bırakarak kanser hücrelerini yok etme kabiliyetini arttırır. Günümüzde birkaç bağışıklık kontrol noktası inhibitörü, Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından onaylanmış bulunmaktadır.

Bunlardan üç tanesi monoklonal antikordur.

Ipilimumab, ilerlemiş melanoma (deri kanseri) tedavisinde kullanılır. Bu antikor sitotoksik T lenfositleri olarak adlandırılan aktive edilmiş immün hücrelerin yüzeyinde ifade edilen ve T hücrelerini inaktive eden CTLA4 adlı kontrol noktası proteinine bağlanır ve onun aktivitesini bloke eder.

Diğer iki kontrol noktası inhibitörü nivolumab ve pembrolizumab olup, benzer şekilde işlev görürler. Ancak bu iki antikor aktif T hücrelerinin yüzeyindeki PD-1 kontrol noktası proteini hedeflerler. Nivolumab ileri melanoma veya ileri akciğer kanserlerinin tedavisi, pembrolizumab ileri melanoma için kullanılmaktadır.

Bağışıklık kontrol noktası inhibitörü: T hücreleri ve bazı kanser hücreleri tarafından yapılan bazı proteinleri bloke eden bir ilaç türü. Bu proteinler bağışıklık tepkilerini kontrol altında tutar ve T hücrelerinin kanser hücrelerini öldürmesini önleyebilir. Bu proteinler bloke edildiğinde, bağışıklık sistemindeki "frenler" serbest bırakılır ve T hücreleri kanser hücrelerini daha iyi öldürebilir. T hücreleri veya kanser hücreleri üzerinde bulunan kontrol noktası proteinlerinin örnekleri PD-1 / PD-L1 ve CTLA-4 / B7-1 / B7-2'yi içerir. Bazı bağışıklık kontrol noktası inhibitörleri kanseri tedavi etmek için kullanılır.

Araştırmacılar ayrıca PD-1’nin, tümör hücreleri yüzeyindeki PD-L1 ve PD-L2 proteinlerine bağlanmasını engelleyen kontrol noktası inhibitörleri de geliştirdiler.

Bu konudaki çalışmalardan biri de “adoptif hücre transferi (AHT)” dir. Bu yaklaşımda, hastanın tümörüne sızmış T hücreleri toplanır ve laboratuar ortamında çoğaltılır. Bu hücreler daha sonra “sitokinler” denilen bağışıklık sistemi sinyal proteinleri ile aktive edilir ve hastanın kan dolaşımına verilir. Tümör hücrelerini iyi tanıyan bu hücreler şimdi daha çok sayıda olduğundan, tümör hücrelerine karşı daha agresif bir bağışıklık yanıtı verir ve onların ortadan kalkmasını sağlar.  

Başka çeşit bir AHT formu CAR T-hücresi tedavisidir. Bu tedavi yaklaşımında bir hastanın T hücreleri kandan toplanır ve kimerik antijen reseptörü veya CAR olarak bilinen bir protein ifade etmek için genetik olarak modifiye edilir. Daha sonra, modifiye edilmiş hücreler laboratuarda çoğaltılır ve hastaya verilir. CAR, T hücrelerinin yüzeyinde ifade edilen modifiye olmuş bir T-hücresi reseptörüdür. Bu reseptörler, modifiye T hücrelerinin kanser hücrelerinin yüzeyindeki spesifik proteinlere yapışmasını sağlar. Bir kez kanser hücrelerine bağlandıktan sonra modifiye edilmiş T hücreleri aktive olur ve onlara saldırır.

İmmünterapinin diğer yollarından bir, terapötik antikorların kullanılmasıdır. Bu çeşit bir uygulamada, kanser hücrelrinin yüzeyindeki özel proteinlere bağlanan terapötik antikorlar laboraturda yapılır. Bu antikorlara kanser hücresine zarar veren bir toksik madde bağlanır. Dolaşıma verildiğinde antikor gidip kanserli hücreyi bulur ve bağlanır ve beraber götürdüğü toksik maddeyi hücreye sunar. Böylece, kanser hücresi ortadan kaldırılır. FDA onaylı bu şekilde çalışan bazı antikor-toksik madde bileşikleri:

Bazı meme kanseri tipleri için ado-trastuzumab emtansine, Hodgkin lenfoma için brentuximab vedotin ve non-Hodgkin T hücre lenfoma tipi Hodgkin olmayan B tipi hücre lenfoma türü için ibritumomab tiuxetan.

Diğer terapötik antikorlar toksik yük taşımazlar. Bu antikorlardan bazıları kanser hücrelerine bağlanmaları durumunda onları intihara (apoptoz) zorlarlar. Diğer durumlarda, kanser hücrelerine antikor bağlanması, diğer bazı bağışık hücreler veya onlar tarafından üretilen ve "komplement" olarak bilinen proteinler tarafından tanınır ve bu hücre ve proteinler kanser hücresinin ölümüne aracılık ederler. Birincisine “antikora bağlı hücre aracılı sitotoksisite” denirken, ikincisi “kompleman bağımlı sitotoksisite” olarak bilinir.

Bu tip terapötik antikorlara bir örnek, B lenfositlerinin yüzeyinde bulunan ve CD20 adı verilen bir proteini hedefleyen rituximab 'dir. CD20'yi ifade eden hücreler rituksimab ile kaplandığında, ilaç apoptozu indükleyerek hücreleri ölüme götürür veya “antikora bağlı hücre aracılı sitotoksisite” ve “komplemana bağımlı sitotoksisite” ile hücreleri ortadan kaldırır.

Diğer terapiler, antikor olmayan bağışıklık sistemi moleküllerini ve kanser öldürücü ajanları birleştirir. Buna en iyi örnek, kutanöz T hücre lenfomasının tedavisi için onaylanan “denilekin diftitoks” olup, difteriye sebep olan Corynebacterium bakterisi tarafından üretilen difteri toksini ile bir sitokin olan interlökin-2 (IL-2) 'nin bağlanmasından elde edilir. Bazı lösemi ve lenfoma hücreleri yüzeylerinde IL-2 için reseptörler ifade ederler. Denileukin diftitox uygulamasında, kanser hücrelerini hedeflemek için IL-2 kısmı kullanılırken, onları öldürmek için difteri toksinin kullanılır.

Kanser tedavisi (veya terapötik) aşıların kullanımı immünoterapide bir başka yaklaşımdır. Bu aşılar genellikle hastanın kendi tümör hücrelerinden veya tümör hücreleri tarafından üretilen maddelerden yapılır. Bu çeşit terapi veya tedavi, vücudun kansere karşı güçlü bir yanıt oluşturduğu kanser safhasında tümör hücreleri veya onlar tarafından üretilen maddelerin alınıp çoğaltılması ve hastaya tekrar verilmesine dayanır. Böyle bir ilk aşı olan “sipuleucel-T” ilk olarak 2010 yılında metastatik prostat kanseri olan bazı erkeklerde kullanılmak üzere onayladı.

Yine başka bir immünoterapi türü, kansere karşı vücudun bağışıklık tepkisini arttırmak için normal olarak bağışıklık sistemi aktivitesini düzenleyen veya modüle eden proteinleri kullanır. Bu proteinler sitokinleri ve bazı büyüme faktörlerini içerir. Kanserli hastaları tedavi etmek için iki tip sitokin kullanılmaktadır: interlökinler ve interferonlar.

İnterlökinler, lökosit (beyaz kan hücreleri) ve vücuttaki diğer hücreler tarafından üretilen proteinler olup bağışıklık tepkilerini düzenlerler. Laboratuarda yapılan interlökinler kanser tedavisinde bağışıklık sistemini artırmak için biyolojik yanıt modifiye edicileri olarak kullanılırlar. İnterferonlar da vücudumuzun normal olarak ürettiği biyolojik yanıt modifikatörüdürve bakteri, parazit ve virüslere karşı etki gösterirler. Bu proteinler aynı zamanda kanser hücrelerinin bölünmesine müdahale eder ve tümör büyümesini yavaşlatırlar. İnterferon-alfa, -beta ve -gamma dahil olmak üzere çeşitli interferon türleri vardır. İnterlökinr ve interferonlar laboratuarda da üretilebilirler.

Bu immün modüle edici maddeler farklı mekanizmalarla çalışabilir. Örneğin bir interferon türü, doğal katil hücreler ve dendritik hücreler gibi belirli beyaz kan hücrelerini aktive ederek bir hastanın kanser hücrelerine olan bağışıklık tepkisini arttırır. Sitokinlerin bağışıklık hücrelerini nasıl stimüle ettiğini anlamadaki son gelişmeler, bu ajanların kombinasyonları ve daha etkili immünoterapilerin gelişimini sağlayabilir.

Kaynak: National Cancer Institute

Mutlu Bir Yıl Dileği...

Yılın bilim görseli: Bir Böceğin Ayak Bileği!

Bilim Blogunun 2016 yılı için seçtiği bilim görseli: Bir Böceğin Ayak Bileği

Muhteşem dalgıç böceği Dytiscus marginalis’in ayak bileğinin alt taraftan konfokal mikrokopla çekilmiş 100 kez büyütülmüş görünümü. Yaklaşık 2 mm çapında olan ve bileğin alt tarafında bulunan bu onlarca vantuz benzeri yapı ve diğerlerinin bulunduğu neyin tam olarak ne işe yaradığını bilmediğimiz karmaşık yapı ile erkek böcek dişiye yapışır ve onunla eşleşir.

Çekim: Dr. Igor Siwanowicz, Howard Hughes Medical Institute (HHMI), Janelia Research Campus, Ashburn, Virginia, USA

Dytiscus marginalis

Bize önemsiz gibi görünen bir böceğin bile yaşam ve soyunu devam ettirmesi için ne kadar enerji harcayıp karmaşık yapılar geliştirmesi gerektiğini bundan daha güzel ne açıklayabilir…

Teknik: Konfokal mikroskop tekniği ile objenin değişik bölgelerinden birçok resim derinliğine ve net çekilir. Daha sonra parçalar birleştirilerek objenin yüksek çözünürlükteki büyütülmüş görüntüsü oluşturulur. Bunu şöyle düşünebilirsiniz. Bir şehri veya manzarayı tüm detayları ile fotoğraflamak istiyorsunuz. Ancak, makinanızın odağı veya merceği sadece belli bir bölgeyi net çekebiliyor. Siz tek tek çekim yapıp sonra da onları birleştiriyorsunuz.

Zaman içinde insan nüfusu: sonumuz yakın mı?

İnsan nüfusunun 1 milyara ulaşması 200.000 yıl, şu andaki 7.5 milyara ulaşması sadece 200 yıl aldı. Ancak, son yıllarda bir yavaşlama da görülüyor. Küresel nüfusumuz ne zaman zirve yapacak? 10 milyara yaklaştığımızda, Dünya'nın kaynakları üzerindeki etkimiz nasıl olacak? 

İngilizce olsa da aşağıdaki vido görsel olarak her şeyi açıklıyor… (videonun tam ekran izlenmesini tavsiye ederim)

Video: American Museum of Natural History

Modern çağ insanının atası muhtemelen 200.000 yıl önce Afrika’da yaşadı. Ve yaklaşık 100.000 yıl önce Afrika’dan dünyanın diğer yerlerine yayılış başladı. Eğer 6 dakikalık bir videoyu izleme sabrı gösterirseniz, bu hareketli resim-grafikten de takip edeceğiniz gibi 20.000 yıl öncesine kadar insan nüfusu 1 milyondan daha azdı. Yani yaklaşık 200.000 yıl sonunda nüfus ancak 1 milyon kadar oldu.

Ancak, yaklaşık 12.000 yıl önce (ya da MÖ 10.000’de) tarım devrinin başlaması ile insan nüfusunda da giderek artan bir eğilim görülüyor. 

Hazreti İsa’nın doğumunda (yani günümüzden 2016 yıl önce) insan nüfusu yaklaşık 170 milyon oluyor. Yani yıl 1: dünya nüfusu 170 milyon (bugünkü Türkiye nüfusunun yaklaşık 2 katı). 

Bu zamanda Roma İmparatorluğu ve Çin Hanedanlığı var. 

Dünyanın diğer yerleri oldukça insansız…

Dolayısı ile İpek Yolu ticareti 100’lerde başlıyor.

500’lerde bugünkü Meksika’da Maya Uygarlığı var ve 600’lerde İslamiyet doğuyor. Nüfus hala 170 milyonlarda..

850’lerde barut icat ediliyor. 1000 yılında nüfus yaklaşık 300 milyon ve Moğol İmparatorluğu var. 

1300’lerde nüfus kısa sürede 20 milyon eriyor. Sebep: Avrupa’daki veba salgını.

1450’lerde İpek Yolu ticareti son buluyor (yani yaklaşık 13 asır süren ve birçok imparatorluğun kurulup yok olmasına şahit olan bir ticaret).

1400’lerin sonuna doğru ilk Avrupalıların Yeni Dünyaya (Kuzey Amerika) varması.

1550’ler Trans Atlantik köle ticareti tam hız…
1700’e kadar nüfus 500 milyon…
1700’lerin ortası Endüstri Devrimi.
1800: Nüfus 1 milyar…
1900: Nüfus 1.5 milyar…

2000: Nüfus 6.5 milyar…

2016: Nüfus 7.5 milyar…

Rakamlar yalan söylemez. 1800’e kadar dünyanın 1 milyar nüfusu var. Son 16 yılda (2000-2016 arası) bu kadar nüfusu artış olarak nüfusa katıyoruz. Varın gerisini düşünün…

Yaptığımız alet ve araçlarımız bizden daha iyiler ve daha hızlı gelişiyorlar. Onlarla atomu parçalıyor, doğal taşkınları kontrol edebiliyoruz. Ancak, yaptığımız bu araçlar insanlık tarihinin en eski görevi için yeterli değil: tahrip etmeden bir arazi parçası üzerinde yaşamak. - Aldo Leopold

İlgili bir yazım:

Dünyamız ne kadar insanı kaldırabilir? Bir beyin jimnastiği…

PISA testinden neden çuvalladık?

Türkçe karşılığı Uluslararası Öğrenci Değerlendirmesi Programı olan PISA, 3 yılda bir OECD ülkelerindeki 15 yaşındaki öğrencilerin bilgi ve becerilerini test etmektedir. PISA testinde öğrenciler fen, matematik, dil bilgisi (okuduğunu anlama) konularında değerlendirilir.

En son test 2015 yılında yapıldı. Bir sonraki 2018 yılında.

Bu test geçen yıl 35’ini Avrupa Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Teşkilatı’nın (OECD) ülkelerinin oluşturduğu toplam 72 ülkede yapıldı. PISA testi 15 yaşındaki yaklaşık 30 milyon öğrenciyi temsil eden ve yarım milyondan fazla öğrencinin katıldığı uluslararası kabul görmüş bu testtir. Test iki saat sürmekte ve öğrencilerin sadece bilgilerini değil aynı zamanda beceri ve analizlerini test etmektedir.

Yani demem odur ki, bizdeki bilgi hamallığına dayanan, kuru test sorularının ezberlendiği ve sınav sonrası unutulduğu bir eğitim sisteminden gelen çocukların yapabileceği türden sorular değil bunlar.

Bırakın 15 yaşındaki öğrencilerimizi, acaba diyorum biz eğitmen ve öğretmenler bu soruları verilen sürede çözebilir miyiz?

Dolayısı ile sonuç beklendiği gibi…

Geçen yıl yapılan PISA test sonuçları yeni açıklandı ve 72 ülke arasında 50. olduk!!! Daha da kötüsü 35 OECD ülkesi arsında sondan 34. olduk.

Daha önceki yıllardaki durumumz da pek farklı değil. İşte size her 3 senede bir yapılan PISA testinde 2003 yılndan beri olan durumumuz:

Eh. ne kadar para o kadar köfte…

Ülkelerin gayri safi milli hâsılalarından eğitim, bilim ve AR-GE’ye ayırdıkları bütçeler konusundaki bir yazımı burada okuyabilirsiniz…

Öğrencilerin bol bol deney ve gözlem yapabilecekleri laboratuarlar donatacaksın. Öğrenciler öğrendiklerini ve merak ettiklerini orada test edecekler. Bunun için de para gerekir. Ticari kaygının hat safhada olduğu vakıf üniversitelerinde deney, AR-GE isteyen bölümlerin neden yok denecek kadar, "bol laf, az iş" üretmeye dayalı bölümler açısından ise bir enflasyonun olduğunu biliyoruz. 

Fikir vermesi için 2015 sorularından BİLİM (FEN) konusundaki bazılarını burada veriyorum: iyi kafa patlatmalar…

Sorular 

Türkiyenin OECD ülkeleri arasında 2009 PISA testindeki durumunu gösteren bir grafik:

Evrim Teorisi: Yeni revizyon yolda mı?(1. Bölüm)

Bugünlerde Albert Einstein'in ışık hızını sabit olarak aldığı (E= mc² formülündeki c) ve modern fiziğin köşe taşı olan geçmişi 100 yıla dayanan görecelik teorisi test edilecek. Görelim bakalım... Einstein mi, yoksa yeni yetmeler mi haklı çıkacak? Bu konu başka bir yazımın konusu olsun...

Tesadüfe bakın ki, günümüzün önde gelen evrimsel biyologları da bugünlerde geçmişi yaklaşık 150 yıla dayanan ve canlıların ortak bir kökenden nasıl evrimleşip değişerek günümüze geldiklerini en iyi betimleyen Evrim Teorisinin "yeniden sentez edilip genişletilmesinin" gerekli olup olmadığını tartışıyor.

Tabi bu cümleden hemen bir sonuç çıkarmasak iyi olur...

Çünkü, Evrim Teorisi hala türlerin kökeni konusunda bilim insanlarının çoğu tarafından kabul görmekte.

Zaten yazımın başlığı "yeni revizyon". Yani anlayacağınız, bugün

ders kitaplarında anlatılan evrim bire bir Charles Darwin'inki değil. Evrim Teorisinin 20. yüzyıldaki revize edilmiş halini okutuyoruz. Buna Evrim Teorisinde Yeni Sentez deniyor. Ancak, bilim insanları bunun bile büyük oranda fosil kayıtları ve genetik merkezli gözlemlere dayalı yapısının, yeni bilgilerle güncellemenin zamanının geldiğini düşünmekte.

Bu yeni bilgilerin ve bulguların neler olduğunu, sabrınız olursa bu yazı boyunca ve bu yazının devamı olacak ikinci yazımda okuyacaksınız.

Başlayalım....

Bazılarına göre son 50 yıldaki bilgilerimiz çerçevesinde Evrim Teorisinin yeniden ele alınmasını zorunlu kılıyor. Geçen ay (Kasım 2016) içinde Royal Society 'de (Birleşik Krallık) toplanan evrimsel biyologlar bu konuyu tartıştılar.

Kimler mi var?

• Andrew Whiten
• Patrick Bateson
• Denis Noble
• Eva Jablonka
• Paul E. Griffiths
• James Shapiro
• Kevin Laland
• Sonia Sultan
• Douglas Futuyma
• Gerd B. Müller

sadece bazıları.... Evrim konusu ile ilgilenen bilim insanları yukarıdaki isimlerin çoğunu hemen tanıyacaktır. Bazıları gen, genom ve epigenetik konusunda çalışan yeni nesil çocuklar! olsa da, çoğu evrim konusunda ders ve uzman düzeyinde kitapları olan ana akım evrimciler.(Epigenetik konusundaki bir yazımı burada okuyabilirsiniz)

Katılımcıların bazılarına göre, son 50 yıldaki bilgi ve bulgularımızla güncellenmesi halinde türlerin nasıl değiştiği konusundaki görüşlerimiz temelden sarsılacak ve değişecek. Bu değişim, hastalıklara nasıl baktığımızdan tutun, canlıların bu gezegen üzerinde ilk nasıl oluştuğuna kadar bir seri soruya da belki açıklama getirecek. (belki!!!)

Genel kanı; DNA, gen ve genomlar konusunda bilgisi olmayan Charles Darwin'in kaba gözlemlerine dayanan Evrim Teorisinin ve 1940'larda biyolog Julian Huxley tarafından ortaya atılan ve bugün okullarda okutulan "evrimin çağlar boyunca doğal seçilimle düzenlenen küçük genetik değişimlerin birikmesi sonucu" olduğunu savunan Evrim Teorisinde Yeni Sentez'in bile genişletilmesi gerektiği yönünde.

Çünkü Darwin'in evrim teorisinin ve Yeni Sentez teorisinin zayıf yönlerinden biri, mutasyon (genlerde meydana gelen spontan (kendiliğinden olan) harf değişikliklerinin) oranı ile canlılarda gözlenen değişiklik arasındaki dengesizlik. Bunu açıklamaya çalışayım...

Normal şartlar altında, DNA'mız ve dolayısı ile genlerimiz (biyologlar buna genotip der) nesilden nesile oldukça kendini değiştirmeden geçer. Mutasyon oranı milyonda birlerle ifade edilir. Halbuki, canlılarda değişik ortamlara adaptasyon ve yeni özelliklerin ortaya çıkması (buna biyologlar fenotip diyor) çok hızlı olur. Bakterilerin antibiyotiklere, virüslerin aşılara karşı kısa sürede geliştirdikleri dirençleri düşünün!!!

Genotip ve fenotip demişken bu konuda bazı okuyucuların yaşayacağı bir kafa karışıklığını açıklamaya çalışayım. Lise seviyesi biyoloji öğrencileri veya konu uzmanı olmayanlar genotipi genetik içerik (yani tüm genler), fenotipi de dışa yansıyan karakterler olarak bilir. Birincisi doğru olsa da, ikincisi tam olarak doğru değil. Fenotip bir organizmanın sadece dışarıya yansıyan görünümü (yani morfolojisi) değil aynı zamanda onun DNA dışındaki moleküler profilini de kapsar. Yani, bir hücrede yapılan proteinler de o hücrenin fenotipidir. Tabi hücrenin ve organizmanın genel görünümü de...

Her ne ise konumuza dönersek...

Diğer bir deyimle, genotipte anlamlı bir sonuca sebep olacak mutasyon birikmesi diyelim milyonlarca yılı bulurken, fenotipik (morfolojik) değişim nispeten  kısa sürede onlarca yıl içinde olabiliyor. Evrimciler bunu yani genotip/fenotip dengesizliğini "genetik sürüklenme" ve "epistasi"  ile açıklamya çalışmışlardır. Buna göre, küçük izole bir grupta genetik sürüklenme veya belli gen setlerinin diğer genlerin aktivitesini  artırıp/azaltması olan epistasi mekanizması ile genetik değişikliklerin de hızlı olabileceği ileri sürülmüştür.

Ancak bu tür mekanizmalar işlese bile, insan gibi karmaşık yapılı organizmalarda çok yavaş seyreden genetik mutasyon hızı, bir seri hastalığa karşı direnç değişimindeki çok hızlı fenotipik değişime asla ayak uyduramaz. Dolayısı ile, başka moleküler ve muhtemelen genetik üstü faktörlerin bunda rol alacağı düşünülüyor.

Her ne kadar bu sav hala gerçekliğini korusa da, yeni keşifler nesilden nesile geçen mirasın (değişikliklerin) sadece genlerle izahının bu olayı çok basite indirgemek olacağını işaret ediyor. Örnek mi?

Yukarıda linkini vermiş olduğum daha önceki bir yazımdaki "epigenetik" konusu... Son yıllardaki çalışmalar, genlerde hiç bir değişiklik (bilim insanları buna "mutasyon" diyor) olmasa bile bazı moleküllerin (kimyasal etiketlerin) DNA'mızın orasına burasına eklenmesinin genlerin ifadesini oldukça değiştirebileceğini gösterdi. Bu etiketlerin en yaygını metil (CH₃) grubu.

Biyokimyada bir söz var: "yediğini söyle, bileyim seni". Yediklerimiz ve içtiklerimizin hücrelerimize ne kadar metil grubu verdikleri ve tabi bunları DNA'ya takan enzimlerin (metilazlar) hücrelerimizdeki seviyesi DNA'mızın metilasyon seviyesini belirler. Sıcaklık veya stres gibi çevresel faktörlerin bile DNA'nın metilasyonunu değiştirdiği gösterildi. Bu epigenetik mirasın da genler gibi nesilden nesile geçebileceği (kalıtım) anlaşıldı.

Bir kadının hamileliği sırasında aldığı gıdaların kalitesi, bebeğinin boyundan tutun sağlığına ve hatta zekasına kadar her şeyi etkileyebiliyor ve bu etki bireyin hayatı boyunca bile devam edebiliyor. Daha da ilginci, bu gen üstü faktörler o bireyin çocuklarına ve çocuklarının çocuklarına nesilden nesile aktarılabiliyor.

Dolayısı ile salt genetik, değil evrim gibi her şeyi kapsayan bir konuyu, hastalıkların aniden nasıl artış gösterdiği, aynı genlere sahip aynı yumurta ikizlerinden birinin diğerine göre neden çeşit çeşit hastalığa daha yatkın olduğunu bile açıklayamaz.

Daha da ilginç olanı, spermide ve yumurtada meydana gelen bu gen üstü (epigenetik) hafızanın, genler kadar olmasa da, birkaç nesil buyunca kalıtlandığı gösterildi.

Yani modern sentez yanlış olmasa da, evrimin tüm zenginliğini kapsamaktan uzak gibi görünüyor. Bunun için epigenetik değişikliklerin de hesaba katılarak "genişletilmiş evrimsel bir sentezin" yapılmasının gerekli olduğuna inanılıyor.

Böylece evrimin ışığında yaşamın kendisi, çeşitliliği ve devamı konusu belki daha iyi aydınlatılmış olacak...

Bu cümlemin, evrimsel biyolog ve genetikçi Theodosius Dobzhansky'nin "Evrimin ışığı olmadan biyolojide hiç bir şeyin anlamı yoktur" söyleminden geldiğini bu alanda çalışanlar hemen anlayacaktır. 20. yüzyılda yaşamış olan Dobzhansky'nin çalışmaları evrimde yeni sentez kuramcılarına ilham kaynağı olmuştur.

Evrimin, günümüzün son teknolojisi ile elde edilen bilgi ve bulgularla bir arada alınmasının yaşamın çeşitlenmesi, devamı ve esasen hayat felsefemiz konusunda bizlere geniş ufuklar çizeceği aşikar. Bu konunun ve esasen tüm diğer bilim konularındaki teori ve görüşlerin "dogmatik" ele alınmasının bilimin önünde engeller oluşturduğu bir gerçek.

Bir sonraki yazımda, genetik ve epigenetik aktarımın (kalıtımın) bizi "birleşik bir evrim teorisine" doğru nasıl götürdüğünü ve görüşleri tozlu raflarda unutulan veya çöpe atılan Lamarck gibilerinin fikirlerinin bu yeni akımda nerede olduklarını okuyacaksınız.

Ağaçların üst dallarındaki yaprakları yemek için boynu uzayan zürafalar hikayesi ve sonradan kazanılmış özelliklerin kalıtımı gibi evrimciler tarafından bir ton saçmalık olarak görülen konuları ikinci yazımda okuyacaksınız. Acaba bunlar gerçekten hikaye ve saçmalık mı? 

Bu uzun yazının sonunu görecek kadar sabır gösterdiyesiniz, ikinci yazıyı da okuyacağınıza eminim...

Bilimin değil, paranın önemli olduğu bir dünya: Hastalık saçan kutu kolalar ve sodalar!

Dünyada her yerde paranın bilime galebe çaldığını görüyoruz.

Bir örnek mi istiyorsunuz?

Kutu kola ve soda açacakları...

Açma pulundan tutup, yukarı kaldırdığınızda yırtılan kısım "cumburlop" içeceğin içine giriyor. Ve tabi kapaktaki tozun yanında mikroplar da...

Kafayı yememek elde değil...

21. yüzyılda ciroları milyar dolarları bulan bu büyük büyük firmaların mikroptan, bakteriden, virüsten haberi yok zannedersiniz.

Kimisi günlerce, haftalarca ve hatta aylarca depolarda tutulan bu kutuların üzerinde gezen fare, sıçan ve türlü türlü haşereleri bir düşünün. Onların ayak, ağız ve vücutlarından gelen her türlü mikrop. Bu kutuları oradan buraya taşıyan insanların ellerinden gelen bulaşmalar...

Ne iğrençlik, ne iğrençlik!

Ancak, sermaye bilimin rehberliğini falan takmaz. Yeter ki şirketi ve ülkesi insanların cebindeki son kuruşu da alsın. Onlara hastalık ve ölüm mü getirmiş... Kimin umurunda!

7.5 milyarı bulan insan nüfusu olunca, toplumların vatandaşlarına verdiği değer de bu kadar oluyor sanırım...

Biz bilim insanları bile derslerde mikrop, kontaminasyon vs anlatırız ancak, bu kutuları çoğu zaman silmeden ve hatta açma pulunun üzerinde bir kirlilik var mı yok mu bakmadan açar kafaya dikeriz. "Ayinesi iştir kişinin lafa bakılmaz" özdeyişi bu olsa gerek...

Zenginliğin ve yaygınlığın büyüsüne kapılmak da bu olsa gerek. Dünyada her tarafta varsan ve çok satıyorsan riski kimse görmez ya da görmezden gelir. Çünkü, herkes onu öyle tüketiyorsa, senin çekincen evham olarak kabul edilir...

2016 ABD başkanlık seçimleri

8 Kasım 2016 tarihinde, yani önümüzdeki hafta Salı günü, Amerika Birleşik Devletleri'nde başkanlık seçimi var. Her ne kadar 4 aday yarışıyorsa da, ABD'nin 45. başkanı ya Cumhuriyetçi Partinin adayı Donald Trump, ya da Demokratik Partinin adayı Hillary Clinton olacak. 

Amerika'da Başkan ve Yardımcısını halk seçiyor. 

Ancak, bu bizdeki manada bir seçim değil... 

Halk, başkanı seçecek olanları seçiyor! 

Karmaşık bir durum gibi görünüyorsa aşağıdaki grafik resmin üzerini tıklayınız.

Başkan seçildikleri taktirde, izleyecekleri bilim politikaları hakkında sorulmuş olan 20 soruya başkan adaylarının verdikleri cevapları burada okuyabilirsiniz.

Bilimin Zengin Ettiği Ülkeler: Bilime Dayalı Ekonomiler

Bilim, araştırma-geliştirme ve inovasyon için ülkelerin gayri safi milli hasılalarından ayırdıkları paylar sürekli bir artış trendi izliyor. 

Daha önce bilime yatırımı gereksiz gören, param varsa her şeyi alırım diyen ülkeler bile, bu durumun ülke ekonomisi için sürdürülebilir olmadığını görmüş ve bilime ayrılan bütçelerini son 10 yılda 2 hatta 3 kat arttıranlar olmuştur.

Aşağıda, Eylül 2016 Nature dergisinden aldığım bazı grafik resimler var ki söyleyecek fazla söze ihtiyaç duymuyor. 

Başlıklar halinde başlayalım:

10 YILLIK BÜYÜME (2003-2013)
Normalde bilime büyük paralar yatıran Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa'nın Gayri Safi Milli Hasılasından (GSMH) bilime ayırdıkları pay bir doyum noktasına varmış gibi görünüyor. 2003-2013 arasında bilime ayrılan bütçelerde en büyük artış Doğu Avrupa, Asya ve Latin Amerika'da olmuş:

2003-2013 arasında ülkelerin GSMH'ından bilime ayırmış oldukları bütçelerdeki artış. En koyu olanlar en büyük artışı gösteriyor. Buna göre, ülkemiz bilime ayırmış olduğu payda en yüksek artışı yapan  4. ülke olarak görünüyor. Bu 10 yıllık sürede bilime ayırdıkları bütçeyi en çok arttıran ülkeler ise Çin, Mısır ve İsrail. (Büyütmek için resmin üzerini tıklayınız)

GEZİCİ BİLİM ADAMLARININ ÜRETKENLİĞİ
Global Bilim projesi kapsamında 16 ülkede yapılan araştırma, başka ülkede okuyan veya çalışan ve daha sonra ülkesine dönen bilim insanlarının, yerlilerden daha üretken olduklarını, daha çok makale yapıp, daha çok atıf aldıklarını göstermektedir:

(Büyütmek için resmin üzerini tıklayınız)

4 Trilyon Dolar: Top 500 global şirketin bir yılda araştırma-geliştirmeye ayırdığı bütçe.
8.49 Milyon: Dünyadaki bilim insanlarının sayısı.

AR-GE LİDERLERİ
GSMH'dan araştırma-geliştirmeye en büyük payı ayıran ilk 30 ülke (en son veriler):

ÜLKEMİZE GELİNCE...
En yukarıdaki Nature grafiğinden de görüleceği gibi, Türkiye 2003-2013 arasında bilime ayırmış olduğu bütçede en yüksek artışı yapan 4. ülke konumunda. Ancak 10 yıl öncesine göre, bilim bütçesini en çok arttıran ülke olsak da, AR-GE harcamalarımızın gün itibarı ile % 1 dolaylarında olmasından dolayı ilk 30 ülke arasında henüz yokuz. Çünkü bu 30 ülkeden en düşük Ar-Ge harcamasına sahip Birleşik Arap Emirlikleri'nin bu oranı % 1.75. İlk üç ülkede ise bu oran % 3'ün üzerinde.

Ancak,  2004 yılında %0.52 olan bu oranın 10 yıl içinde ikiye katlanarak %1'e gelmiş olması da büyük bir yönelimi gösteriyor. 

Demek ki, bizler de paranın her şey olmadığını, uzun vadede bu dünyada yaşamak ve söz sahibi olmak istiyorsak kendi göbeğimizi kendimizin kesmesi gerektiğini öğrenmiş bulunuyoruz. Bu bile büyük başarı...

İyi Bir Bilim Adamını Yapan Şey(ler)!

Yukarıdaki soruya Nobel Ödülü alan bilim adamlarının verdikleri kısa cevaplar: 

Asla büyümezler. Sürekli yeni bir şeyler öğrenmenin ve anlamanın peşindedirler (Peter Doherty, Nobel Prize in Physiology or Medicine 1996)

Meraklıdırlar. Bir problemi sadece meraklarını gidermek için çözmeye çalışırlar (Michael S. Brown, Nobel Prize in Physiology or Medicine 1985)

Araştırmada inatçı ve yaratıcıdırlar. Fırsatları iyi değerlendirirler ve beklenmeyen şeylere karşı hazırlıklıdırlar (Elizabeth Blackburn, Nobel Prize in Physiology or Medicine 2009)

Anı yaşarlar, hayal ederler ve merak ettikleri konuyu rüyalarında görecek kadar onunla haşır-neşir olurlar (Alan G. MacDiarmid, Nobel Prize in Chemistry 2000)

Sadece bir kere değil, yıllar yılı müthiş işler yaparlar (Roger Kornberg, Nobel Prize in Chemistry 2006 Chemistry)

Son olarak, tüm zamanların en büyük bil adamlarından biri olarak kabul edilen Albert Einstein ise iyi bir bilim insanını yapan şeyin ne olduğu konusunda şunu söylüyor:

Çoğu insan dahiyane bir bilim adamını yapan şeyin "zeka" olduğunu söyler. Yanlış. Bunun için "karakter" gerekir.

2016 Nobel Bilim Ödülleri

Gün itibarı ile Nobel Bilim Ödülleri (Tıp ve Fizyoloji, Kimya, Fizik) verilmiş bulunuyor. 

Nobel Tıp/Fizyoloji Ödülü bu yıl, Japon bilim insanı Yoshinori Ohsumi’ye verildi. "Hücrenin kendi kendini yemesi" ya da "bileşenlerini geni dönüştürma" olarak adlandırılabilecek otofaji alanındaki çalışmalarıyla ödülü alan Ohsumi, yaklaşık 1 milyon dolar para ödülünün de tek başına sahibi oldu (Nobel ödülü en fazla 3 kişiye veriliyor. Para ödülü eşit ya da ödülü alan konuya katkı büyüklüğüne göre biri ödülün yarısını diğer ikisi yarısını alabiliyor). 

Otofaji konusuna çalışmadığım için, Ohsumi'nin bu alanda ne kadar tanındığını bilmiyorum. Ancak, Nobel Komitesinden yapılan açıklama onun otofaji mekanizması konusunda öncü bir isim olduğu ve mayalarda bu mekanizmanın genetiğinin nasıl çalıştığını gösterdiği anlaşılıyor.

İlk olarak kimya konusuna ilgi duyan Ohsumi, daha sonra konusunu değiştirip hücre biyolojisi çalışıyor. Kendine göre nedeni ise, kimyada birçok şeyin zaten o sıralar biliniyor olması, hücre biyolojisi konusunun ise bakir bir alan olaması.

Yaptığı doktora çalışmasından bir zevk almayan Ohsumi, 1990'larda mayalarda otofaji konusuna ilgi duyuyor ve maya mutantları ile yaptığı çalışmalar sonucu bu konuyu genetik (ilgili genleri aydınlatarak) ve mikroskopik (vakuollerde otofagosom keseciklerini göstererek) olarak aydınlatmış. Bu olayın hayvanlarda da benzer şekilde gerçekleştiği bugün bilinmekte.

Kanserden Alzhemier'e ve normal hücrelerin işleyişine kadar birçok konuda işlevi olan bu olayın aydınlatılmış olması gerçekten büyük bir başarı.

Otofaji konusunda bugün yapılan yayınların sayısı muazzam. Dolayısı ile çığır açıcı bir konunun ilk çalışmalarını yapan Ohsumi Nobeli fazlası ile hak etmiş görünüyor.

Otofaji: Genel okuyucu için...

Biz ne yersek hücrelerimiz de onlarla beslenir. Ancak, yeterli besin alamazsak hücrelerimiz kendi iç yapılarını, daha da olmazsa kendi kendilerini yerler. Bu tür yemeğe en sağlıksız hücrelerden başlanır ve açlık devam ederse sağlıklılarla devam edilir.

Büyütmek için resmin üzerini tıklayınız.

Otofaji denen bu olayda, hücre içi makro moleküller ve organeller bir kesecik içine alırlar. Bunun için kendi organellerini bir zar ile sarar (otofagozom) ve ortaya çıkan bu otofagozomlar hücrenin midesi görevini gören lizozomlara yönlendirilir. Bu kesecikler lizozomla birleşir (otofagolisozom) ve içeriğini bu organele aktarırlar. Akatarılan içerik burada hidrolitik enzimlerle parçalanır ve dışarıya (yani hücre içine) salınarak enerji ve yapım kaynakları olarak kullanılır.  

Kısaca bu mekanizma ile vücudumuz ve diğer canlıların vücutları çöpten arınır ve daha genç kalır. Ancak, mekanizma raydan çıkarsa kanser ve sinir hasarı ile ortaya çıkan bir seri hastalığa duçar oluruz. Yani, bu mekanizma ipte yürüyen cambaz gibi hassas dengeler üzerine kuruludur. Karşıya geçersen ne ala, ipten düşersen sonun belli...

Biyokimyasal ve genetik yönden otofaji konusunda birçok şey biliyorsak da, henüz aydınlatılmamış bir ton soru var. Örneğin, organel ve yapılar üzerinde bir eldiven gibi giydirilen zarların orijini?

Gelelim bugün verilmiş olan Kimya ödülüne... 

Yukarıdaki konunun büyüklüğü ile karşılaştırıldığında, bugün 3 bilim adamına verilmiş olan Kimya Ödülü bana göre tam bir fiyasko! Bana göre o kadar güzel çalışma varken, bu yılki kimya ödülü için "dağ fare doğurdu" deyimi yerinde olur...

Neden mi?

Henüz uygulaması olmayan, çoğu da teorik düzeyde kalan ve Kimyadan çok Fiziği çağrıştıran bir konuya verildi: Moleküler Makineler.

Atomlardan başlayıp istediğimiz moleküllerin yapımını sağlayacağı düşünülen bu konu henüz emekleme aşamasında ve henüz bir uygulama lanı da bulunmuyor. Otofaji konusu temel bilimlerde yapılmış bir çalışma iken, Moleküler Makineler daha çok mühendislik alanına kayıyor. Yani bir keşiften çok, bir icat ya da yenilik denebilir. Halbuki özellikle Nobel Kimya veya Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülleri genel olarak keşiflere veriliyordu.

Her ne ise, Nobel Komitesi demek ki bu yıl Kimya Ödülü için aday gösteren isimler bu konyu uygun görmüş. Bilim dünyasında bu konuda yapılacak yorumları doğrusu merak ediyorum.

Fizik ödülüne gelince. Bu ödül(ler) ise bana göre temel bir bulgu veya uygulaması olan bir konudan çok, "hayal gücü"ne verildiğinden bu konuda bir yoruma ihtiyaç duymuyorum...

Bir önceki yaımdaki Nobel tahminlerine gelince. Hem kendim hem de Web of Science çuvallamış gibi görünüyoruz. Favorim olan CRISPR-Cas genom edit etme buluşu için Nobel ödülü bir başka bahara kaldı.

2016 Nobel Ödülleri: Tahminler!

Bu yılın Nobel Ödülleri 3 Ekim Pazartesi günü (yani yarın) "Fizyoloji ve Tıp" ödülünün verilmesi ile başlayacak. 4 Ekim'de Fizik, 5 Ekim günü Kimya ile devam edecek. 

Bilim yayınları ve onlara yapılan atıfların kaydını tutan Thomson Reuters'a ait "Web of Science" veri tabanı her yıl olduğu gibi bu yıl da muhtemel Nobelistleri açıkladı. 

Genel olarak yüksek atıf sayısını temel alan bu tahmine göre bu yıl Nobel Ödülü alması muhtemel bilim insanları aşağıdaki gibi: 

• Fizik alanında, kara deliklerin birleşmesi ile ortaya çıkan kütle çekim dalgalarının belirlenmesini mümkün kılan LIGO'yu geliştiren fizikçiler Ronald W.P. Drever, Kip S. Thorne ve Rainer Weiss. (Bu konuda çekincelerimi belirttiğim bir yazımı burada okuyabilirsiniz)
• Fizyoloji ve Tıp alanında, bağışıklık hücreleri olan T-hücrelerinin CD28 ve CTLA-4 ile nasıl düzenlendikleri konusundaki çalışmaları ile James P. Allison, Jeffrey A. Bluestone ve Craig B. Thompson. Programlı hücre ölüm-1 mekanizmasını aydınlatıcı çalışmaları ile  Gordon J. Freeman, Tasuku Honjo and Arlene H. Sharpe. Her iki grubun çalışması kanser kemoterpaisini ileri düzeye taşıdı. 
• Hücre büyüme regülatörü olan ve yine kanserde önemli işlevi olan mTOR (rapamisin hedefi) konusundaki çalışmalrı ile  Michael N. Hall, David M. Sabatini ve Stuart L. Schreiber.
• Katı materyallerin özelliklerinin saptanmasını mümkün kılan teorik çalışmalrından dolayı Marvin L. Cohen.
• OGY metodu ile kaotik sistemlerin kontrolü teorisini geliştiren Celso Grebogi, Edward Ott ve James A. Yorke.
• CRISPR-Cas9 genom edit etme sistemi konusundaki çalışmaları için George M. Church, Feng Zhang.
• Anne plazmasında bebeğin DNA'sını belirleme ve böylece invazif olmayan bir metodla doğum öncesi genetik hasatalıkları saptama konusundaki çalışması ile Dennis Yuk-ming Lo.
• Kanser kemoterapisinde büyük moleküler yapıya sahip ilaçların hücreye girişi ve hücrede tultulmalrı konusundaki çalışmaları ile Hiroshi Maeda ve Yasuhiro Matsumura.

Web of Science'in bu tahminleri bakalım tutabilecek mi?

Benim tahminlerime gelince...

Fizik konusuna uzak biri olduğumdan bu konuda bir tahminde bulunmayacağım. 

Kimya ve Tıp ödülleri benzer çalışmalara verildiğinden aşağıdaki kişiler Kimya ödülü veya Tıp ödülü alabilir. Bir örnek vermek gerekirse, geçen yıl Aziz Sancar Nobel Kimya ödülünü aldı. Ancak, bilindiği gibi Aziz Sancar'ın çalışması pür Biyoloji idi. Dolayısı ile bu iki ödülün konuları arasında bariz bir sınır yok...

Kimya ve Tıp alanındaki tahminlerim aşağıdaki gibi. 

• CRISPR-Cas9 genom edit etme teknolojisi konusundaki öncü çalışmaları için Emmanuelle Charpentier (Max Planck Institute, Berlin), Jennifer Doudna (University of California, Berkeley) ve Feng Zhang (Broad Institute of MIT-Harvard). CRISPR-Cas konusundaki yazılarımı burada, burada ve burada okuyabilirsiniz.
• Cinayetlerin aydınlatılmasından, tartışmalı ebeveyn belirlemeye kadar başta adli tıptaki uygulamaları olmak üzere genetik (DNA) profilleme konusundaki öncü çalışmaları için Alec Jeffreys (University of Leicester).
• İnsan Genom Projesindeki liderlikleri ile Francis Collins (NIH) ve Graig Venter (Celera Genomics).
• Çekirdek aşılama (Nuklear transfüzyon) ile ilk kopya hayvanı (Koyun Dolly) mümkün kılan Ian Wilmut (Centre for Regenerative Medicine, UK)
• Epigenetik konusundaki öncü çalışmaları ile Howard Cedar (The Hebrew University’s Institute of Medical Research Israel-Canada), Aharon Razin (The Hebrew University’s Institute of Medical Research Israel-Canada), Gary Felsenfeld (NIH). Epigenetik konusundaki bir yazım burada okunabilir.

Sahiplerine bilim dünyasında ölümsüzlük kazandıran bu prestijli ödülleri bu yıl bakalım kimler kazanacak. 

Bilim Üzerine Münazara: Amerikan Başkanlık Adaylarına Bilim Politikaları ile İlgili Sorular ve Adayların Verdikleri Cevaplar

Kasım ayında Amerika Birleşik devletlerinde başkanlık seçimi var. Seçime 4 parti katılsa da, başkanlığa ya Cumhuriyetçi Parti ya da Demokratik Partinin adayı seçilecek. 

Cumhuriyetçi Partinin adayı zengin iş adamı Donald Trump, Demokratik Partini adayı ise daha önce Amerikan Başkanlığını yapmış olan Bill Clinton'un eşi Hillary Clinton.

Science Debate (Bilim Münazarası) organizasyonu adaylara cevaplamaları için bilimle ilgili 20 soru sordu. Ülkemizde de siyasetçilerin Allah'ın her günü toplumun moralini bozan münakaşalardan çok bu tür münazaraları yapması dileği ile, adayların vermiş oldukları cevaplardan ilkini Türkçe olarak aşağıda özetliyorum: 

Amarikan Başkan Adaylarının Bilim, Mühendislik, Teknoloji, Sağlık ve Çevre Sorunları ile İlgili 20 Soruya Vermiş Oldukları Cevaplar

1. Soru. Bilim ve Mühendislik İkinci Dünya Savaşından beri ABD ekonomisinin zenginliğinin yarısından sorumlu olmuştur. Ancak bazı raporlar bu alanlarda Amerika'nın sürekli liderliğini sorgular hale getirmiştir. Amerika'nın yeniliklerin öncüsü olmaya devam etmesini hangi politikalar sağlayacaktır?

Hillary Clinton: Eğitim, araştırma ve ticarileştirme Amerikan başarısının anahtarı olmuştur. Başkan olarak, Amerika'nın yeniliklerin öncüsü kalmasını sağlamak, kamu-özel ortaklıkları ile ekosistemin çekirdek elemanlarını güçlendirmek ve kolaylaştırmak için çalışacağım.

Amerika'nın bilimde öncü rolünü devam ettirmesi etkili bir okul öncesi eğitim ve ilk ve orta öğretimde nelerin öğretildiğine bağlı. Amerikan öğrencileri kuvvetli bir Bilim, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik (STEM) eğitimi almalılar.

Temel ve uygulamalı bilimler yenilikçiliğin motorlarıdır. Araştırma sonuçlarının ticarileştirilmesi ve sanayiye aktarılması gerekir. Böylece yenilikçilik teşvik edilecektir. Üniversitelerin "teknoloji transferi", sağlık sektörünün "translasyon" dedikleri ortamların oluşturulması gerekir. İcat ve ürünlerin ülkemizde yapılması için bilim politikaları geliştirilecektir.

Donald Trump: Her ne kadar bütçe sınırlamaları varsa da, Amerikalıların daha, sağlıklı, daha zengin olmaları için serbest teşebbüs ortamı yaratacağız. Bilim ve teknoloji eğitimini yenlikçi fikirlerin ürüne dönüşmesi yönünde destekleyeceğiz.

Diğer 19 soru ve cevapları için aşağıdaki linki tıklayınız:

Sciencedebate

Gen Sürümü: Toplulukları Çökme veya Yükselmeye Doğru Sürükleme...

Gene sürümü istenen gen(ler)i belli yönde değiştirip uyararak tüm bir popülasyonu değiştirme anlamında kullanılıyor. Değişiklikler gen ilavesini, bozmayı veya modifiye etmeyi içerir. 

Böylece popülasyonların üreme kapasitesi bu çeşit bir genetik mühendislik uygulaması ile düşürülebilir veya onların tamamen ortadan yok edilmesi sağlanabilir. 

"Gen sürümü mühendisliği" şimdilik sadece eşeyli üreyen canlılarda mümkün olup, bakteri ve virüslerde henüz mümkün değildir.

Peki bu sürücü genler nasıl ortaya çıkmaktadır?

Fazla detaylara girmeden anlatırsak...

Bazı aleller (gen kopyaları) geliştirdikleri moleküler mekanizmalarla normalde %50 şansla taşınmanın çok üzerinde (% 100'e yakın) bir şansla taşınma (bir sonraki nesle geçme) özelliği gösterirler. Bu durum onlara gen sürüm özelliği kazandırır.

Aynı özelliklere sahip sentetik (yapay) genetik modüller, laboratuar popülasyonlarının geliştirilmesinde kullanılabilecek güçlü bir tekniktir. Bu teknikle yabanıl tip popülasyonlar da değiştirlebilir. Örneğin, zika virüsü ve malarya (sıtma)'yı yayan sivrisineklerle mücadele etmede veya herbisit ve pestisit dirençliliğini yok etmede bu teknik kullanılabilir.

                                  (Büyütmek için resmin üzerini tıklayın)

Birkaç moleküler mekanizma ile gene sürümü başarılabilir. Sentetik gen sürümünde en yaygın yol endonükleaz (DNA'yı kesen enzimler)-tabanlı gen sürümüdür. Bu mekanizmayı mümkün kılacak teknoloji ise yine yeni bir buluş olan CRISPR-Cas görünüyor (CRISPR-Cas konusundakiş yazılarımı burada ve burada ve burada okuyabilirsiniz).

İstenen gen veya genlerin yanlı bir biçimde belli yönde sapması (kalıtım) mümkün olduğunda, bu tekniğin biyoteknoljide büyük bir çığır açacağı düşünülmektedir. Ancak, gen sürümü ile oluşturulan organizmaların çevreye salınması ve oradaki etkileri büyük bir etik tartışmayı da beraberinde getirecek gibi.

Henüz çok yeni olan bu teknoloji tam olarak pratiğe aktarıldığında, mikropların antibiyotik dirençliliğinden, bitki ve parazitlerin herbisit ve pestisit dirençliliğine kadar günümüzün baş belası bir çok hastalık ve haşere ile mücadelenin  mümkün olabileceğini düşünüyorum.

Böylece, hastanelerde esas hastalığından kurtulup basit bir enfeksiyonla hayatını kaybeden, çoğunluğu Afrika'da olmak üzere sıtma ve diğer parazitik hastalıklardan ölen insan ve diğer organizmalar için bu yeni bilim yeni bir ışık ve umut kaynağı olacak gibi görünüyor.