FANZOR: Crispr Teknolojisinden Sonra Genom Düzenleme Teknolojisinde Yeni Ufuklar
Genom düzenleme teknoloji uygulamaları, son 10 yılda kullanıma giren Crispr teknolojisinin eşliğinde giderek hızlanarak devam etmektedir. 2021 yılı Nobel ödülüne de konu olan Crispr teknolojisi canlıların genomunda hedefli değişiklikler yapılmasına imkan sağlamakta ve genetiği değiştirilmiş organizmaların eldesi ile biyoteknoloji alanında yeni gelişmelere imkan sağlamaktadır.
İlk uygulama örneği olan yoğurt mayasından günümüze dek, çeşitli biyoteknoloji uygulamalarına kapı açan bu teknolojinin insan sağlığına yönelik henüz yaygın bir uygulaması yoktur (1). 2018 yılında Çin’de bir hekim HIV virüsünün bulaşma yolunu durdurmak üzere, insan embriyosu üzerinde bir girişimde bulunmuştu. Dünya kamuoyunda büyük tepki uyandıran bu olay nedeni ile gerekli izinleri almamış olan sorumlu hekim hapis cezasına çarptırılmıştı (2).
Bilim dünyası son yıllarda genom düzenleme teknolojileri kullanımı ile insan sağlığına yönelik genel kabul görebilecek yeni uygulamalar geliştirme yönünde çaba sarf etmektedir. Bu konuda ilk uygulama, geçen sene Şubat ayında, çok nadir rastlanan ve görme kaybına neden olan bir mutasyonun insan gözünde Crispr teknolojisi ile düzeltilmesi oldu (3).
Genom düzenleme teknolojileri, hedef organizma DNA dizisi üzerinde istenilen bölgede hedeflenen değişikliği gerçekleştirme imkanı sağlayabilmesi nedeni ile önemli fırsatlar sunuyor. İnsan sağlığına yönelik olarak, genetik hastalıkların tedavisine yönelik yeni tedavi yaklaşımları geliştirmesi beklenmektedir. Günümüzde, Akdeniz anemisi ve hemofili gibi kalıtsal kan hastalıklarına neden olan mutasyonların düzeltilebilmesine yönelik tedavi denemeleri uygulanmaya başlanmıştır (4). Bu konuda en önemli endişe genom düzenleme teknolojilerinin hedeflenen DNA dizisi haricinde, DNA dizisinde değişiklik yapması ve istenmeyen mutasyonlar oluşturması riskidir. Planlananın dışında meydana gelebilecek olan yeni mutasyonların kanser oluşturma riski ön plana çıkmaktadır.
Genom düzenleme teknolojilerinin tedavide kullanımı yönündeki en önemli ihtiyaç, daha doğru ve daha etkin yöntemlerin geliştirilmesi yolundadır. Geçen ay içinde, bu doğrultuda yeni bir keşif ortaya konmuş ve insan genomunda yer alan “hareketli genetik diziler” olarak bilinen virüs benzeri yapıların insan tedavisine yönelik olarak kullanımı yönünde yeni bir uygulama tanımlanmıştır. CRISPR–Cas sistemlerinin ataları olan OMEGA (Obligate Mobile Element-guided Activity) sistemlerinin üyesi olduğu düşünülen ve FANZOR proteinleri olarak bilinen bu yeni protein ailesi, insan genomunda yüksek etkinlik ve özgüllükle genom düzenleme başarabilmektedir (5). Şimdiye dek tanımlanan ve araştırma dünyasında yaygın kullanım alanı bulan Crispr teknolojisi ile karşılaştırıldığında daha küçük yapılar olması bir avantaj olarak görülmekle birlikte insan sağlığına yönelik kullanımı için kapsamlı inceleme ve araştırmalara ihtiyaç vardır. Önümüzdeki yıllarda FANZOR proteinlerini daha sık duyacağımız aşikardır.
Prof. Dr. Y. Çetin Kocaefe
Kaynak:
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.355.6326.680
- https://www.bmj.com/content/368/bmj.m11 DOI: 10.1136/bmj.m11
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32157225/ doi: https://doi.org/10.1038/d41586-020-00655-8
- https://www.nature.com/articles/s41392-019-0089-y DOI: 10.1038/s41392-019-0089-y
- https://www.nature.com/articles/s41586-023-06356-2 DOI: 10.1038/s41586-023-06356-2