Biyolistik

Tanım

Biyolistik, partikül bombardımanı veya gen tabancası tekniği olarak bilinmektedir. Bu teknik, yaklaşık 2 mikron çapındaki yüksek yoğunluklu taşıyıcı partiküllerin (mermilerin) bitki hücrelerine doğru hızla atılması ve hücrelerden geçerken taşıdıkları DNA’yı hücre içine bırakmaları temeline dayanmaktadır. Gen tabancası tekniği, Agrobacterium aracılığıyla transformasyona alternatif olarak en çok kullanılan bir transformasyon tekniğidir.

Biyolistik tekniği, genellikle bitki hücreleri için, fiziksel gen transferi olarak kullanılmaktadır. Bitki hücrelerinin hücre duvarı, gen transferi işlemlerinde engel olarak görülmüştür. Geliştirilen bu teknik ile hücre duvarını yok etmeden yabancı DNA’yı hücre içine aktarmak amaçlanmıştır. Aktarılacak olan DNA ile kaplı parçacık türü; Tungsten, altın veya platindir. Tungsten parçacıklarının ortalama çapları 0,5-2,0 µm’dir. Fakat bu parçacıklar, belli hücre tipleri için toksik etkisi ve düzensiz şekilleri, DNA çökelmesine neden olabilecek yüzey oksidasyonu gibi nedenlerden pek tercih edilmez. Tungsten yerine daha pahalı olan fakat 1-3 µm çapta düzenli şekillere sahip olan altın parçacıkların kullanılması tercih edilmektedir.

Biyolistik tekniği, doku kültürü boyunca hedef dokunun kontaminasyonunu engellemek için, steril koşullar sağlandıktan sonra gerçekleştirilmelidir. Hücre miktarı, hücrelerin rejenerasyon yeteneği, DNA kaplı parçacık sayısı, sıcaklık gibi pek çok değişken transformasyon verimliliğini etkilemektedir. Mikropartiküllerin hücre içine girme olasılığı parçacıkların kinetik enerjileri ile orantılıdır.

Avantajları;

• Kolay bir tekniktir,
• Farklı hücre tipleri için uygundur,
• Hücrenin fizyolojik özelliklerinden bağımsızdır,
• Hücre duvarına herhangi bir ön işlem gerekmez,
• Çoklu transformasyon aktarımını mümkün kılar.

Dezavantajları;

• Maliyetlidir,
• Transformasyon verimi düşüktür,
• Sürekli optimizasyon gerektirir,
• DNA ve hücreler zarar görebilir,
• Transgenlerin çoklu kopyalarının aktarılması riski vardır.

Kaynaklar:

1. https://www.gidatarimziraat.com.tr/bitkilere-gen-transferinde-biyolistik-teknik#:~:text=Biyolistik%20olarak%20da%20bilinen%2C%20parçacık,bir%20fiziksel%20gen%20transferi%20tekniğidir.&text=Bu%20yöntem%2C%20basit%20olarak%2C%20DNA,hızlandırılarak%20hücre%20içine%20aktarılmasını%20kapsamaktadır.
2. Biyolistik – Gen Silahı, Yıldız Teknik Üniversitesi, Biyoloji Bölümü, İlker GÖNÜLALP.
3. https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/645050
4. http://molekulerbiyolojivegenetik.org/bitki-hucrelerinde-mikro-firlatici-partikul-bombardimani-teknigi-ile-gen-transferibiyolistik/

Görsel Kaynaklar:

1. https://docplayer.biz.tr/124964854-Rekombinant-dna-teknikleri-iv-dr-onur-yilmaz-2017.html
2. https://cloudfront.jove.com/CDNSource/teasers/51234.jpg

Editör: Berfin Sucu