Avustralya’daki Macquarie Üniversitesi’nde yürütülen araştırma, gıda ürünleri geliştirme alanında önemli bir adım atarak, iklim değişikliği ve hastalıklara karşı dayanıklı ürünlerin üretimine olanak tanıyan bir yöntem geliştirdi. Araştırma ekibi, mayayı seçerek, bu karmaşık organizmanın genetik olarak yeniden kodlanabileceğini kanıtladı. Daha önce bakteriler gibi daha basit canlılarda benzer başarılar elde edilmiş olsa da, bu çalışma, daha karmaşık organizmaların da sentetik olarak üretilebileceğinin bir örneği oldu.
Macquarie Üniversitesi’nden moleküler mikrobiyolog Sakkie Pretorius, araştırmanın “sentetik biyolojide bir dönüm noktası” olduğunu belirterek, bilim dünyasının uzun yıllardır üzerinde çalıştığı bir bulmacanın çözülmesine katkı sunduğunu ifade etti. Araştırma, tamamen yapay maya üretiminin mümkün olmadığını, ancak yaşayan maya hücrelerinin genetik açıdan tamamen yeniden programlanabileceğini göstermektedir. Fakat bu sürecin daha iyi bir şekilde geliştirilmesi ve genişletilmesi için henüz daha fazla çalışma yapılması gerekmektedir.
Bilim insanları, sentetik kromozomların kodlarını hata ayıklama süreçlerinden geçirdiler. Özellikle onaltıncı ve son sentetik maya kromozomu (SynXVI), işlevsel hale gelmeden önce birçok test ve düzenleme aşamasından geçti. Gen düzenleme araçları olan CRISPR kullanılarak, genetik hataların tespit edilip düzeltildiği süreçler uygulandı. Bu süreçlerin bir sonucu olarak, mayanın daha yüksek sıcaklıklarda enerji kaynağı olarak gliserol kullanabilmesi sağlandı. Bu tür değişiklikler, mayanın çevresel koşullara dayanıklılığını artırmak için büyük bir potansiyele sahiptir.
Araştırma sürecinde, genetik işaretleyicilerin genom içinde nerelere yerleştirildiğinin önemi de keşfedildi. Yanlış yerleştirilen genetik işaretleyicilerin hücresel davranış üzerinde olumsuz etkiler yaratabileceği gözlemlendi. Sentetik biyolog Hugh Goold, bu bulgunun gen düzenleme çalışmalarında dikkate alınması gerektiğini vurguladı ve araştırmanın her aşamasında özen gösterilmesi gerektiğini belirtti.
Ayrıca, bu çalışma sadece tarımsal ürünlerin genetiğinin değiştirilmesiyle sınırlı değildir. Sc2.0 projesi çerçevesinde yapılan bu araştırmaların bulguları, ilaç üretimi ve sürdürülebilir malzeme geliştirme gibi çeşitli alanlarda da kullanılabilir. Biyoteknolojinin gelişimi, genetik mühendisliğinin uygulama alanını daha da genişletme potansiyeline sahiptir ve bu baskın başarı, birçok sektörde sürdürülebilir ve verimli biyoteknolojik süreçlerin ortaya çıkmasına yol açabilir.
Macquarie Üniversitesi’nden bir başka sentetik biyolog olan Briardo Llorente, “Sentetik maya genomunun geliştirilmesi, biyolojiyi mühendislik yoluyla değiştirme becerimizde büyük bir sıçrama anlamına geliyor. Bu başarı, ilaç üretiminden yeni malzemelerin geliştirilmesine kadar birçok alanda daha etkili ve sürdürülebilir biyoteknolojik süreçler yaratma potansiyeli sunuyor,” şeklinde konuşarak, bu bulguların gelecekteki potansiyelini vurguladı.
