Transcript
Page 1: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

INJINERITZA GENETLKOA

J. AGIRRE eta J. LASARTE

InJiner l tza genct lko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren gain egi ndako ezein a ldaketa bera- r iazko eta k o n t r a l a t i ~ uler tzen da. ln j iner i tza genetlkoa (1 .G.) genecn isolaketa, afdaketa, knnb i nazioa eta uga lkefar ardura lzen da, haien ikerketa eta ~ r n b e t x u r a k a .

i n j i ne r i t za honek bn t i kag in t ra i rau l i ko duela uste da (en t i b io t i - koak, enlsirnak , bitarninak , horrno- nak, Zxertoak, etab. 1 , bakterin-pn- ~ u l a z i o be r r i ak snrtuko d i tue la , Idndaceen probetxamendua hobat u- ka, ingurug i roa p o l u i t u derakelen hidrokarburoen d l so lbeger r i tasuna eta vrozesarnendua erraztuko; zen- ba í l er i tasi in h e r e d a g a v i r e n ore- bentzio era t ratarnendi~rako ekar r r - k o dítuen aur rerapen handiak ahat f u gabe inala ere.

Jakintsuek- uste dutenez ikerke- ta hauetan i n b e r t i t u d i ren diru-mi>'

tzoak dira errentagar r ienak dato- .?en iirteetan.

Gaurregungo erizpide genetiko guzilek J.C. Mendei f ra i le agustin- darrak i larrek in egindako ikerkele- t an du ie bera ien ab iapuntua, ora in dik ere indarrean dauden bere leg¡ famaiuen argi talpenarek i n bukatu z i ren ikerketak hain zuzen. Aipatu lege hor ien baieztapena eta bai ta beren ondor io eia sa tbuespenak, or- ganismo e i ikar io t ikoak animal iak /e in begeta lak) e r a b i l i z eg in zen. Organismo hauen antolamendi~ biolo- g i ko knnp lexuak genearen izaera e i a eg i tu ra k ímikoaren eta bere jnkabidearen azterketa sakona za iL d i i eg i ten zilen. Arazo guzt i hausk ebazteko behatrezko zen organismo sinpleagaak erabi l tzea (bakter ioak eta b i r i i sak , adib idez) ; bestalde, bak rer io eta b i rusek oso denbnra l d i mntrean elementu-kopuru i zugar r i az b a l iatreko aukera ematen digute:

Page 2: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

b a l d i n t t a r i k biobereneian 20 m i n i l t ~ ro In r da i teke bakte í io -be la i ina ld i ben-l bat .Harregatik ?era din Dobzhns- k#-k (1965) hain erabil ia i zan den DrosophyCa eil i i a r i b u r u r h i t 2 egi- tean"dagoensko ee da Genetikaren firg ghna, dagomeko Erregina Fundatzailea rsn ohoreako iluntasunera pasatua izan hit da".

l n j i ne r i t za Genetikoak Naturan ge r ta tu d i ren eta gertatzen jarrai- tren dlren fennmenoak kopiatzea besterik er d u egin. Fenomeno ha- taka batzuk izan d i r a eboluzio-pro- zesua eta ecpezie berr ren agerpena mugatu ete determinatu dutenak.

Pneumonia pneumokozikoa, bakte- r i o bateK (pnei~rnokokoak) sortua da. 1928.ean Griffith-ek teta ikusi zuen, R motako pneumakoko b iz ien k i i l t i b o bat in jekrataen z i tzaienean saguei, saguek ez ziren h i l tzsn. Beroaz hi l dako S rnotako pneumoko- k o b i ru lentoak injekiatzen bazltzaiz k i e n ere ez z i ren h i l tzen. Ba ina b i k u l t l b a e n nahasketa bat i n j ek ta - zen, zenbait sagu hiltzen zen septi zemiak jota eta hauen odolean, k u l t i b o egokiak erab i f i z , R motake pneumokoko bi ru lentoak íso la z i tez- keen. Hau da, beroar h i l dako S

rnotako bakterioetan balen siibstan- t z ia bat R pneumokokokoei iransferi- tuz gero bírulento bi laka izen z i t i ie- nak.

e r o a g o , rlvery cta beste batzuk ondorio berd inak l o r t t i z i tuzten t*

v i t r o . 8 motakn pneumokoko baten AON-zati ba t l o r t u eta f i n k a t u zu- ten, eta ondoren A mataka pneumo- kcko-ku l t ibo batean barne ra tu zu- ten. Penboraldi baten andatik, B pneumokokrien azaugarr iak z i tuzten bak te r i o b e r r i a k agertu z i ren k u l - t iboan. Honen ondor io bera la , Avery-k herentt ialren euskarrfa ADN-a zela pentsatu zuen, bakterin batetik bestera k a r a k t c r e j o k i n bat tranferi tzeko ga i b a i t da. Honl Transfnrmazio genetiKoa deritzo. ( 1 . i r i i d i a ) .

ADN i $6) a t ua , dagozk ion genee- k i n l u r r e a n aiirki da i teke (zenbalt kasutan t i i r r a k u l t ibo-medio egok i e da ) , eta gene hauek ze lu la arrotz baten pareta zeharkatur honen kro- rnosornan erants) daitezke.

GPQUC~P-k i~rne-korro batek ln a lde ra t ten du hau: bakterinaren kramosomak korrearen antzeko egl t- r a z i rk 'u lar ra du, urne bakoi tzak

1. Irudia.

B beiaka jikatrcn du.

Page 3: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

gene baten papera jnkatiiko I i ike, bere eskutan beste b i time ( b i ge- ne) eramanaz. Oesegin den beste ko r ro batet ik ume bat dator , eta osorik dagcltn horretan s a r l l e n da, ald i berean beste ume bat lokialda luz.

l k c rke ta hauek erabatekoak iren r í r e n he ren t t i a ren o i n a r r i mo- leku lar ra ezagutu aha l izateka, ADN-ak herentzí mekanisrnoan joka- tzen Luen garrantzizko t e rsg ina a-tpimarrati iz eta p r i n t z i p i o ere lda- t ra i le bezaie etagutaraz iz .

Badira beste rnetodn b a i r u k ADU-zatiak bakter io bstetik besie baiera t r ans fe r i t t eko , na tu rak egu- nero erab i ltzen di iuenek . - TrsnsduKtioa. AQH-zntiak bakte-

rinfagn b a t i eransten za izk io , ets gero b i rusen ADN-arek in ba- tera bakter ioaren barnean sar- tren d i r a ( i r u d l e n B kasuab.

- Konjugazioa. [ i r u d i k o C kasua) , Sexu desberdineko b i bak te r i o apareatu eta b i rkonb inatzen di- r a .

Birkonblnaslo-mekanismo hauen eta beste ba tzu ren a n a l i s i a acko erabi f tzen da genet i k a motekii- larrean eta bak terlo-krornosomen mapa genetiko asn zehaztuak lan- tzta posible egin du. ( 2 . i r u d i a ) .

ADN-a i ke r tuz j a r r a i t w Ten, eta bere e g i t i ~ r o zehaztera i r i t s i dire: badi ra zenbe i t base ni Irogenodun (guanina, adenina, z i ios ina eta t imina) esp i ra l i t x u r a k o kaiea b i - koi t r batean zehar ordene tu ta dau- denak , bada deoxirri bosa izeneko azukrc pentagonal bat eta azkenik badira base hauen ar teko lo tura egiten diiten azido fosforiKoak, es- k a f leraren m a i l a k ocatzen di tuzte- "ak, hain zrizen ( 3 . irudía).

Genaa katearen zat i baf berala kontsidera dai teke. Gene heutk,

2,Irudia; ADN-a bakterio-selula bate- tik bestera trmsferitzeko hiru metodo agertzen dira. A: ~ ~ I O A n , bakte- rioak desegiten dira , mate- sial genetikoa askatu eta zati txiki bat beste bakte- rio baten seirtzen da. B: TRANSüü'KZIOAn, zelula bat in fektatzen duten birusek mat~riaL genetikoa bakterio batetik bestera garraia dezakete . C : KOMIUGAZIOAn , material genetikoa bakterio batetik bestera zuzenem transferitzen da apareamen- du eta birkonbinazio sexua- lac.

krnrnosama bako i tzean k o p u r u des- berd i nean, ze lu laren b i s i t z a eta uga IketaraKo beharrezkoak diren pro le ina eta entzimak K o d i f i k a t i i eta prograrnatzeho eginkizuna dute. Organismo euker io t f ko zeluianiize- tan entzima hauetako zenbait nah i - taezkoak d i r a organismoak bere osotasunean garapen eta funtziona- rnendi~ egnkia eduk'i dezan.

Base nftrogenodunek katean du-

Page 4: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

3.Irudia: Nukleotidozko bi kateaz osaturiko DNA-molekula.

ten lelcuan ezein trtrkek , dagnk inn geneak kodifiKoti~riKa proteínaren aldaKeta ondorio benela dakar .

I.C.ak geneek rnanipufai i~, a lda tu egiien d i t u , X izplz edo b i t a r l k o kimiknz zuzenduZaKo rnutazio bider eratdatzen dltu. Gehien inte- resatren zaizkion baklerioak auke- ratztn ditu, eta ondoren ontzi han di tan kuliibatzen ditu, in teresatzG feion proteína, kantitate industria- letan lorizeko asrnoz.

Hnrrela , mutazio- eta sel&zio- -rniilrto baten bidez lortu ren indus Fria Ilr i kanertzializatzeko behar adina penizilina sortzeko gai ren Penici LZiwn Ch~ysogenwn zepa bat (penizi l ina, onde batek sortutako metabo l i to bat d a ) (4 . i rud ia ) .

tehen ikusi dugu bakterin ba- ten fenomeno naturala ( i n vivo eta

150 lILIGRll0

550 MIL 3 LRkW0 1

1115 1 13-0 10

E = wts 7-631 t WlS e - m t t UIS 49-133

E; 3

d. Irudia: Industrialki komertzializa- tzeko beher adina pen iz i l i - na sortz tko gai zen Pe'en<c.¿- LZfum fi~yñogerwn zepa bat lortzeko eragin behar izan zlren mutazio e t a selekzio- -rnultzoa. Lau ikertzaíle- -talde erradiazioez e t a substantzia kimikoz baliatu ziren mutazio hauek Lortze- ko.

Page 5: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

Elhuyar, 10,2,1984

i n vitro) , no la a lda tzen den genei i kok i bak te r i o homologo baten A D N ~ -2ati ba t esk i l ra tuz .

I .G.ak t ransformazio hauek in vitiro i uzendu nah i di tu, genorna (edo eduk i n genet iko) desberdina duten b a k t e r i o b e r r i a k lor ru aha l izateko, hauek, expresatzerakoan , ondorio p r a k t i k o r i k emango duten proteinak sor tuko d i l u z t e l a r i k ,

B igar ren fase batean, bakterine tan landare, an ima l i a e ta g i zak ien re lu la eukar io t ikoen geneak s a r t z e n ahalegindu da 1 .G.a, eta l o r t u ere zenbai t kasu tan jadets i du. Gehien erab i l tzen dena EschsrZck+h CoZi da, giza-hesteka ohlzko osrala r i a . Bakter ia b i r k o n b i n a t u hauer, h ibr idoak, kirnera hiits bezala izen da geni lzakeenak , cska l a b iotngr- koan oso u r r u n dauden esperien geneak dituzte.

Ikert i , nah i den genea, egoki deritzogun bakter ic ia rek in batera k u l tiho-rnedioan j a r i zen da. Geneak bakter ioan s a r t u behar du, eta bak t t r i oak ez du zapuztu behar. Bakterioaren genomara e ran ts i be- har du geneak, eta bere proteina bere t ia k o d í f i k a dezan beharrezka duen mater ia l a bak ter ioak eska in i - ko dio. A ld i berean, bak te r i o - ta t i - h t a n gene honek el u lakurneetara i ragan behar du, bak te r i oa ren ge- ne propioek eg i ten du ten beza laxe .

Bakter io eta zel i i la eukar io t iKo gehienek ingurunean i so la tu r i k aur - ki tzen d i ren AON- molekulaz jabe daitezke, ba ina oso propor tz io t x i - kian gertatzen da h a i ~ normalean.

I .G.ak bere laborategi hand ie- k i n b i ta r teko e ta rnekanismn ego- k i a k d i t u bak te r i n b i r k o n b i n a t u hauek kan t i t a te hand ian l o r t u aha l izateko. Horretarako entzima batzu- taz ba l iatzen da, mugaketako endo-

nukleasa der i tzenak hain ziizen: endoniik leesa haiiek ADN-a zat ika - tzen d i ~ t e , konbinatzea interesatzen za i g ~ i n genea g a r r a ia ttrko diiren bektoreak lo r i t i z . Bektore hauek plasrnido eta b a k t t r i o f a g o izenekin ezagu tzen d i r a , lehenengoak i r a n i k geh ien erabi l tzen d i renak .

Plasmidoak gehienba t bak terioe- tan aurk i tzen d i r e n organismriak d i r a , b i r u s a k ba ino e g i t u r a s in - pleagea d i ~ t e , eta ADNzko Katea b i k o i t z batez osatur ik daude, forma z I r k u I a r r e a n j a r r i a k . Plasmidoek 7elmla-genomaren r a t i t x i k i b a t bes ter ik ez dute osotzen, bak ter ioa rtrn kromosnmetat ik independienteak izanik. Plasrnido hauek bakter ioen ezaugar r i d i r e n zein i l ba t zu muga- tzen d i tuz te , bera iek i ssn i k a n t i b i o t ikoenganako j a r k i ko r tasun edo er res ic tcn tz ia Kod i f i ka tzen dutenak. E z a r ~ g a r r i h a i ~ ga r ran tz ia handikoa da I.G.an interesa du ien aukerak egiteko.

Mugaketako endonuk leasak o i n a r r i z k o Canabes d i r a ADN b i r - Konb inatza i lea lartzeko. Entz ima zel u l a r r a k d i r a , eta beren funtsez- ko eg ink izuna zel i i la defendattea da, kanrjot ik zelula-barnean s a r t u n a h i duen ADM a r ro t z ba ten a u r k a h a i n zuzen. Mota honetako 40-50 entzima ezagut ten d i r a , ze lu la des- berd ine ta t ík l o r t i~ak .

Naturan gertatzen den p lasmi - doen erab i l e ra ren a d i b i d e ba t ema- tekotan, hauxe aipaiuko dugu, i n - d i l c t r i an suposatu duen a u r r e r a k u n tza i suga r r i aga t i k : pe t ro l ioaren h i d r o k a t b v r o gehienak eta f u n tsez- k'oenak metabol izatu eta horretaz anderatzeko g a i den b a k t e r i o baten transformazioa. Eakter lo baten (PSEUMIMONA PUTIDA izenekoa ren ha i n luzen) zepa askok dute plasrnido b a t , h idrokarburo-mota b a k a r ba t l i se r i detakeen entzima k o d i f ika- tzen duena. Bakter io honen zepa

Page 6: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

desberdinaK Konbinatuz, giirutra- i z a n d e . Zepa berr l hauek patente iuz, eta nnski zepa hauek di luz ten tuak izan dira dagoeneko eia p e t o plasrnido desberdinef esker , petro- l loz pal ui tiltak'o uretan saioak lioaren i a hidrokarburo guzliak (salak'untzsk) eglr, dira ondorio anderatzekn edo degradatzeko ga i osn bFkainak tartur. ( 5 . Iru- den zepa berri b a t Iortu ahal d i a ) .

/ PLb&IOOA GURUTZAMEUDUA KRüUOSOllh I E l A PLASIIDOEU

0IRCOUBINhlIOl

5.Irudia: Petrolioaren hidrokarburo nagusienak metabolizatze ko gai den SUPERORGAHXSHüA. LYU P~ardom~na Put Zda zepa konbinatuz lor tzen da. e t a hauetako bakoitzak hidrokarburo desberdin bat metabolizatzen du: al- kanforra ( C M ) . oktanoa [OCT), xilenoa (XYL) eta naftalenoa (HAH). hain zuzen.

Saio berríetan eta birkonbina- zio-teknika berarek in posible egin da zelula baten ADN-tik datozen zat iak (geneak) besie espezie bate- ko zelula batean sartzea (6. iru- dia). Kultibo-medio egnlci batean batera jadzen dira interesatren z a i giin genea duen -4DN-a, mugake- ta-endonukleasa bat, eta plasrnido egdc iak . Endonuk leasal¿ ADN-a rat iKatu egiten du eta toki jakin batzutan mozten. Modu berean da- baka plasmidoa, toki analogo ba- tean. Giizt i honen ondorioz zatika-

tutako AOU-zaii Ibai, ligasa enizi- ma baten laguntzaz plasmidoari lotren zaie ebakitako tokian, ondo- ren plasrnidoak bere forma airk'u- l a r ra berresk uratzen duelarik .

ADN eta plasrnidoen nahasketa hau Schertchiu CoZi-z osatuiako kuL tibo-medio batean sarizen dira. CoEi honen pareta iragazkor egiten da kal tz ío klorurozko disoluzia dl- lu i tu batez eta honi esker denbora- -spe baten ondoren senbait plasmi- do bakteri-zelulara erantsiak ge-

Page 7: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

6.Irudia: Plasmidoak beste organismo baten ADW zatiltatume- kin nahastsn d i r a , Zenbait plasmido m a r e k i n nahasten dira. Barriro kul t lbatzen d ira .E.Cot i pa batekin eta C o Z i hauetako zenbaitzuk plasmido birkonbinatzailea bere barnera sartzen duts. Ondo- rengo kultiboetan, antibiotikoak erantsiz, bakte- r io hauek ADN birkonbinatzailea ez dutenengandik bereiz d a i t e x k t .

Page 8: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

ra tzen d i ra .

Geneari edo ADN-zaiiari pasaía- ri edo b i d a i a r i der i tzo, plasrnidoa- ri bek tore, eta plasmidoa garraia- tzen duen Skhgriehia Coli -ri o s t a l g ri .

Plasmido hauen zenbai t genek pro te inak, entzirnak kod i f ika tzen dituzte, Entr ima hauek an t i b in t i - koenganako j a r k ikor tasuna damaio- te bere jabe d i r e n zelule i . Ezau- g a r r i hauetaz b a l l a t u r i k interesa- tzen zeigun gene b i r k o n b i n s t u a duen plasrnidoa daramaten E-Col i - -ak separa dai tezke ersaztasun 0502.

Ondoren C o Z i hauek ontzi h a n d i 2 tan k u l t i b a t z c n d i r a , kul t ibn-medio egokiekin, eta hemtndík atera aha4 ízango d i r a gene b ida las iak , b a k t ~ r i oa ren ze l u l a-mekan isrnoak' prabe- txa tuz kod l f ika tzeko aukera izango duen pro te ina, ent r ima edo horrne- na.

I .G.ak Medikuntzaren erernuan ere b a d i t u bere a p l i k a z i o p r a k t i - koak. Gizak ian b i m i l a baino geh ic go d i r a ezagutren d i ren e r i t asun genetikoak. Er i tasun hauetan gene a k a s t u n bat heredatzen da, eta gene hdnek kodif ikatzen duen pro- te inaren agerpenak sortzen du g f z a gorputzean er i tasuna.

Er i tasun hauetako zenbai ten tratamenduan aurreCFo experíentzie- tan erab i l i tako elernentu berberak erab i l tzen d i ra . Teknika zai lagoa da halere, ebatz i behatreKo ara- zoaK gehiago. Adibidez, entzima egdc ien bidez, haziera-hormonaven eraketa Kodi f i ka t ren duen genea icalatzea l o r t u da d a g k ion ADN-tik. Ondoren gene h a u plasmido baten erants i eta azkenik C o l i baz i io ba- ten barnean sartzen da, honen ge- nornan lotua geratzen de la r i k . Ge- roago COZ; hau ontsi hand i tan k u l - t i ba tuz eguneroKo p r a k t i k a r a k o be- har adineko kan t i t a tean i o r t u da haziera-hormona. In tsu l inarek'in on -

dor io berdir i tsuak jadets i d i ra , e ta ín ter fc ron eta bcste hormona batzuk ere b i d e berd ina j a r r a i t i i k o dutela uste da.

Zenba i ten ustez ar r i sku ts i l bela l a jotzen den axperimentua, oso laborategi g u t x i t a n b a k a r r i k egi ten dena, Draiada dei tua da 17. i r u - d i a l . Gizaki , an ima l i a edo begeta- la ren zc lu la bateko genoma muga- ta-entzima askoren ek in tza jasateko egoeran ja r tzen da, p lasmido ego- k i en ar l r rean. ADU-ak za t i ka tuak geratzen d i r a , eta gene bako i i t a plasmido b a t i e rants ia , ~ n d o r e n CoZit: osatutako ku l t ibo-mtd in ba- tean be ra ien barnean sartzen d i r a eta beren genoman lo tuak geratzen d i r a . Horrela organismo baten ge- neak b i l t e g i r a t u e ta sa i lka tzea lor- tzen da.

A ipa tu exper ien tz ia ho r i poien- t z i a l k i ar r i sku tsua kontsideratzen da zeren gene arr iskutsuak Ipatogz n o & ) , begetalak t e l n animal iak , i solatuak gera bait daitezke. Bera ien patngeniz i tatea une hnnetarai no osotesunean ad ie raz te r i k izan ez badute ere, hemendik a i l r re ra posi- b l e izango l i tza teke gene hauek be ra en a r r i s k i ~ a agertzea .

Ugaztunen relulen i n j i n e r i t z a konplexuagea da naski. Teknikak berdintsua izaten d a r r a i , nah i du- gun genea barne ra tu behar d u g i ~ , nndoren p u r i f i k a t u , eta segidan bakter ioetan uga la raz i ugat tunen te1 u ie tan (g izak ienak izan da i tez- ke, hai n zuzen) . Besta lde b e h a r r e ~ koa da genea expresatzea, hau da , kodi f iKazioa ge r la tu r interesa- tzen za igun proteína sortzea . GI za- k i a r i dagmkionez h a u izan dai teke e r i t asun genetikaen tratamenduan a r o b e r r i baten hasiera.

Kasu jak i nen batean a r rakas ta l o r t u da , ete genea expresatzera i r i t s í da. Globina kod i f i ka tzen duen giza genearekin sa io eta l a n asko egin d i r a . Globina hemoglobi- naren z a t i bat da, eta bere airsen-

Page 9: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

fziak talasernia sortzen du. Talase- m i a odol-er i tasun bat da, pronosti- ko nahíko txarra duena, g a i ~ a r e n b iz i - i raupena ez b a i t da urle asko t an luzaiuko, eta e r i tasunaren tra- tamendu b a k a r r a transfusioak dlra oraingaz. E r i tasun heredagarria da eta Medi tervaneoaren Ekia Idean b i z i den popu!azioan ageslzen da.

Cehen a ipatutako metodoak era- bi l iz , eta arazo becezi hon i egoki- tuz l o r t u da 'g i za gene hau sagu- -zelu la batzutara barneratzea. Bide hau j a r r a i t v z M&in CiTine, uniber - ts i ta te amer ikar batean hernatologfa ko i rakas le zena, Israel eta I t a - l i a - r a joan ren, wi tasuna jasaten zuten S1 eta 16 u r te tako b f emaku- metk'o tratattera.

1 Gaisocn hezu-muinetik odala

"o 00 atera zuten, odolaren osagal eri- t ~ o p o i e t i k o a bereziki, eta aldez

Q O0 a u r r e t i k 6-globina k o d i f i k a t r e n duen gene normala bere genoman

o 0, b a t u t e l a f rogatu tako Co l i - ku t t i bo batean inkuba tu zuten. Ondoten kul- t ibo honetako zelulak gaisoen ndo- lean injektatu zituzten, g i zak ien

odol-zeluletako batzuk BgEobinaren genea barneratua izango t u ten es- ran tza rek in , ondoren norma lk i u g e du eta hemoglobina nnrrnal bat ke- difika razaten

7.Irudia: Draiada delakoaren sxperimentua. Organismo baten ADN-totala (a), rnugaketa-entzimen ekíntzaren ondo- rioz zatikatu egiten da (b). Onda- ren zati hauek bektore egoki bate- t i k datorren ADN-arekin birkonbina tzen dira (cl; birkonbinatzaileak, E-COZ<-ko medio baten lotzen d i r a

O berriro ere ( d ) . Escherichia CoZi- -aren zelulak mantenuzko substrak- t u baten hedatzen d i r a ondoren ( e ) , zelula hartzaile bakoitzak kolonia bat sor dczan I f ) . Experi- mentvak arrakastarik baldin badu, ondori oa organ i smoer en gene guz- tíen indibidualizazioa da.

Page 10: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

Aurreko grizt i a teor ia ten, oso pa l i t a , ba ina exper ientz iak porrot eg in rucn, eta k r i t i K a oso go- gerraK jaso zi tuen beste Fker lar ien a ldet ik . Exper ientz ia ga ra i z aurre- t i k egin zuela eontside~atu zuten, aldez a u r r e t i k saguan egindako expet ient r ie tan genea e2 b a i l zen gogobeiez expresatu. l kerke ta ha- tarako zi tuen diru-laguntza guzt iak kendu zizkioten baina Uníbertsiiateko bere postuan jarraitu zuen.

Hala ere bazen bere alde atera zenik, Bere lankideek 2era r i n t e n , "krifikatzeta dutenek gaits honek ukitutako 15 urtetako a Z a b m n ht iaango batute, q Z a n es Lukete era b s ~ e a n hi ta eginga; gaCsoak opor- tunitate bat behar du, t x i k t e m deta ere". Cline e r i t a s i ~ n a jasaten zuten m i laka gaisoek laguntzeko I r r i k a - ran zegoen. Dena dela beneta ikn hobakuntza bat izateko probabi l ¡ la - teak oso m u r r i t r a k t i r e n .

lkerketa hauek ha lnbat arazo konpontzeko aukera eman dute, di- r e l a fermazeutikoak (hormonen s in- tesia, adib) , cdota nekazar i tza- koak ( landareen garapena i nolakn o n g a r r i r i k gabe), edo mediKoaK (metabalismoaren sortzetik'n akatcen konponketa, adibidez). Ba ina arpa- tutaka aurreraKuniza guzti hor ien ondoan, b a d i r a cre ba lo ra tu be- harrek'o zenbalt a r r isKu: be ldu r ra er da oraingoz gaur regvngo a r r í s - ktl errea l bategat i k , gerora begira etnr daitezkeen ustezko ar r i skuenga tik b a i z i k .

R. PoZZack amerikar z ientz ig i to - nak, l a n eg i t en zucn laborategian zere jakin z i~en : SV40 birus k'ant- r igenoaren AQN-a CoZE baz i i a ba- tean In jektatzea pentsatzen 2utela. Gizakiarentzat rn inb iz iar lk sartzeka a r r i s k u r i k eduki ez arren, l a r r i tu eg in zen CoGi honek g i rak iaren hez tea kolonizatuko ote zuen beldurrez. Eta honen ondot i k exper icntz iak geraraztea I o r t u tuen.

Gai guzt i hauek aztertzeko ame-

r i K a r z ien tz i l a í i ek zenbait azter- t z a i le eurnpar ren laguntzaz Aci lo- mar-en (Ca l i fa rn ia) bildu ziren. Eztabaida gogorrak eduki ziiuzten, baizuk a r r i s k u t s u b e r a l a jo t ren z l ren exper ientx isk bertan behera uztea ere propnsatzen zutetar iK. bzkeneen lanean j a r r a i tzea erabaki zuten, bal na behar bezala prestatE tako laborategietan eg in beharra regotn, lsolamcnduzko neur r i zorra- tzek cza r r i z e ta ongl kon t ro la tu r i - ko mater ia l b io log ikoa erab i l i t . Exper ienrziak a r r i skutsuagaak i z a i go z i re la uste zen laborategietan a rdu rak handiagook z i ren, nosk i.

Normalean erab i l tzen den baz l l o eda bakter ioa Scherichia CoZi da eta batzuren urietan zientt i l a r i a k aro bihur tc i amen d i r a normalean giza- kian h a b i t a t u edo b i z i den o rgan is rno bat aukeraizeagat ik, ga inera zenbai t kasutan ek in tza paiogenoa duena. Badira ere aurkako e r i t z i a dutenak, eta hauek l i r a teke be- r a i e n ar razo iak : E-Cott-rl buruz da goen i nformazlo-kant i tate haíidiak ka IKulaezineko ba I ioa damaiore; besta lde, laborategi heuetan e r a b i i t ren den C0ZLak a ldaki lntza genet i ko ba t jasan di~cnez aso nekez ha- karr ík b i z i da¡ teke giza-hestean. Gainera, ezken akats genet ikoak d i t ~ ~ x t e n zepa b e r r i a k l o r tu dira, labora teg i -g i rn t ik kanpo e r i n b f r i daitezkeenak inn la ere.

Berehala hasi z i ren pol i k a r i a k ararna sariegia zela erabak i guz- t i ak z ien i z i l a r i en eskuetan s n i t i k uziekn esanaz. Eztabaidek a u r r e r a j a r r a i t u zuten eia lege bat aurkez- tu ?en i ke r la r i ek bere I,G.ko pro- jek tuali erakunde j a k i n baten aur rean aurkeztu zitzaten, projek- t u hauek anartuak izateko.

ZientziEariaK ratituak daude gaiaren aur rean, energia nuklearrg r e n gaian gertatzen den modu be- tswan .

BadFra opt imistak, badira pesf- rnistak ere. Asken hauen a r t e s n

Page 11: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

Charyuff daukagu, ikerketa hauetan a i i t i n d a r i dena. lkeerlari honen galdera da, ea eskub ider ik d i igun jakinmfn hutsez mif i e i ka urtetaKo ebolvzio n a t u r a l jakintsua atzerae- zinezko modu batez al daeraz teko. Erantzuna S. Cohen zientz i l a r i a k ernaten dFo, punta-puntako i k e r l a - r i a hau ere: "ebotuzio jakintau hau da konbinazio genetikoen bidea peste bukonikaa, astalzafarreria edo birue- la, su@ horia, poliomielitisa, min- b i a h , etabar utez diekigum".

Argudior iK gogorrena gure km- t ro let lk ihes egin dezakeen germen bat sortzea da o r a i n d i k ere. B. Da- vi+& d ioenez, germeq hauengan- dik zol duraren baten be ldur rez daudenaK e2 dak i te urte asko d i re- l a germenak erab i l tzen hasi zenetik lnalaka hondamandirik ge r ta tu ga- be, eta bestalde z a l l a dela mikro- b ia batentzat patogeno iza tere i r i s - tea.

Cal i fo rn iako Uniberts i tateKn ira kesle denSinahe&nep iKe r la r i a da jaera orekati iena era ikuspegi a r g i e na erak'usten duen gizona. lkerke: tak' ja r ra i tzearen a ldekoa da, be- ra ietan iKusten d i i uen posibi l i ta te handiengat ik, ba ina d i tuzten a r r i s k u potentz ia lek ere gogoan dauzlia. Laborategika Coti baz i ln b i r konb i - netu batek sor dtzakeen epidemi leherkaiaren pos ib i l i t a t e a r i ez d i o garrantz ia gehíeg i r ik ematen, eta @san beharra dago mota h o n e t a h is t r ipu h a n d i r i k ez dela oraindiK 9erfaZu inoiz, ror ioner.

Sinshemier bere gagoetan murg i l- tzen da eta bere uster benetazko arriskua ebolurio-prozesuaren alda ketaii dat za ; oreresu honetan rehar langa genetiko bai e r a i k i da zel i~- la Drnkar iot íko eta eukar in i ikoen artean. Azken te1 u l a hauek oso mekanisrnd genetika konp lexu baten jabe d i ra , eta so r fu berri d i r e n +clula h i b r i d a edn b i rkonb inat i ie i meanFsmb hau t ransfer i tzean, ebz l u ~ i o a n i zugd r r i zko t ~ i ~ k a n t a a k etorr iko l i r a l eke bere ustcz . Prokar ío

ta hauek l o r t u aha l i7ango tu ten erag inkor iasun b io log lko handiago- r i k konpet idore bezala, e ta pa res i - to bezala ere bai aspa ld i ko ebolu- zlo-joeraK ha i i ts iz .

Argudio hauek ez d i r a esKuerk'l anar tuak izan. B.Ba~is-ek e-r d u langa gcnet lko h a u onertzcn eta bere ustez b l zelu le- ta lde hauen a r tean ADN-a etcngabe e l ka r t r t l ka tri da ebolu t ioan zehar. Rak ter iaak ADN-a i ngurunet i k h e r dezakeela azpirnarratzen d u eta era berean hesteko E-Col<-k bere genornara Eotu dezaka h i l d a k o g i r a zelulen ADN-a .

Horrega t i k pentsotzen da laboro tegian eg indako b i r konb inaz lo guzt i hauek eboluzio na tu ra lean ere sor- t u aha l i zan d i re ta , b iz i tzeko auke ra g u t x i du2en zel ulak sorreraziz. E r a berean, laborategiek gaur regun d i tuz ten l an -ba ld in t tek in eukar io- ta/pr&ar iota b i rkonb inonte hauek b iz i - i rau teko p o s i b i l i tata g u t x i di- tur te.

Bada ga inera Kantutan hartzeka beste faktore g a r r a n t z i t s u bat: ADN-a birKonbinatzeko telcnika, mundu guzt ia ren eskuetan dagoen j a k i n d u r i a eta teknologia da. Worr? g a t i k ezagutza haueK erab i lera t x a r r a emango dieten pertsona, e l ka r te edo nazioren esku eror da i- tezkeela da a r i i s k u nagus ia , gerra b io logíkoar i has iera emana2 modu honetan.

Guzti honengat ik, i kerketa ha- tan a r i i zen d i r e n r i e n t z i l a r i a k za- l an i za hand iak dituzte, eta beren erantzuk izunaren b e l d u r dira, bere ga ra iean energia nhuk l ea r ra ren eia bonba atornikoaven aurk i kun - I zan parte h a r t u r u t e n Opennheimer eta beste jak in tsuen antzera. -

Chargaff-ek horregat iK zera dio: ''Nire betounazd* edo a g k n n i ~ e aurrekoa Ezan da NatuPaPen w k a fmrruka auntsttzaCZea h h e n aZdiz aurrere e m n duma, e i e n t z k aeko-

Page 12: INJINERITZA GENETLKOAaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-39-09.pdf · INJINERITZA GENETLKOA J. AGIRRE eta J. LASARTE InJinerltza genctlko belela, relu laren geneek du ten i nforrnazioaren

tzen ~Cdaritaapeon. Et~rkizunak mada- boten auprean geundeta koñbsntziturik rikatuko gai tu ho~regatik". egoteko. Oratn, apo gmetikoun Bar-

tzen mi garen hunetan, eapero dut Amaiera betala hona hemen ilpork ez &@La HEroshima-koa bezatako

SZnsheLwe~-en beldi~r eta buruhaus- hondmendik behurko beste mazo han- teak : 'VWZ~oshUiw-ko aro atomikoa ha- d i eta Zori boten aurpea* gaudela e i aenean inork ez euen bests ezerm konbentziteeko". bsharrik izan amzo handi eta Za~ri

GENEA: Herentzkaren funtsezko unitatea da. Kromosomaren barnsan leku jakin bat dauka. eta azido deoxirribonukLeikoaren zat i bate2 osatua dago.

GEHOMA: Organismo baten gene guztien multzoa.

EllKARIüTA: Huna ongi antdlaturik dusn organismo edo zelula. bere rnintz eta guz- ti .

PROKARIQTA: Hun antolaturik ez duen organismo edo zelula.

K U E U A : Organismo honetafi zelulak bi zigoto desherdínetik datoz, Aorregatik zelula-sail eda luinu bakoitzak genoma desbardina du.

Etimologia: Mitologian, kimera, Tifoiaren eta Equidna sugegorriaren andore! goa da, Lehoiaren burua, ahuntzaren gorputza e t a augearen isatsa zuen ale- giazko animalia hau, ahoari sua zeriola deskribatu izan da.

IIPTeWERCMA: Animeli zslulak zenbait birusen ekintzaren aurka, eta ekintza honi erantzun bazala, ~ortutako proteina bat da. Proteina honek, birvsaren eraso berriaren aurkako jmrkikortasuna damaio ze lulari . Gaurregm proteina hau injinerutza ganetikot sortzen da, e ta birusengatiko eritasunen eta minbiz ie ren tratamsnduan gatrantzia handia du.


Recommended