Page 49 - Biyoloji - 12 Beceri Temelli Etkinlik Kitabı

20 BİYOLOJİ 12 Ortaöğretim Genel Müdürlüğü

5. mRNA aşısı, bir virüsün protein oluşturmak için kullandığı RNA’nın sentetik bir versiyonunu içe-
rir. Bu aşının yapıldığı bir bireyin aşılamayla COVID-19 hastalığına yakalanması mümkün olabilir
mi?

Yönerge Aşağıdaki metin ve görsellerden yararlanarak soruları cevaplayınız.

Koronavirüs Hastalığı (COVID-19), Dünya A ının 4 ant jen b le en
Sağlık Örgütü (DSÖ) tarafından pandemi ola- SARS-Cov-2'nin
rak ilan edilmiştir. Bilim insanlarının ortak he- 4 yapısal proteini
defi COVID-19’u aşı ile önlenebilir kılmaktır.
6. mRNA doğrudan vücuda enjekte edildiğinde vücutta bulunan doğal enzimler tarafından parçala- Ülkemizde de Koronavirüse karşı geliştirilecek Taç (Spike) S
nır. COVID-19 için üretilen mRNA aşısı etkin hâlde nasıl vücuda verilmektedir? aşı ile ilgili çalışmalar devam etmektedir. Membran M
Koronavirüsler tek zincirli, zarflı RNA virüsle- Zarf E N
ridir. Yüzeylerinde çivimsi uzantıları (spike) Koronav rüs Nükleoprotein V rüs benzer parçacık a ı adayı
vardır. SARS-CoV-2 virüsündeki “spike” pro- Enfeks yon olu turur. Enfeks yon olu turmaz.
teinleri antijenlerdir. Vücuttaki lenfositler bu Görsel 1:
Koronav rüse kar ı gel t r lecek a ının ant jen çer ğ
antijenleri yabancı olarak algılar. Bu durum
bazı lenfositleri özgül antikorlar yapmaları için tetikler (Görsel 1). Koronavirüs proteinlerini kodlayan genler
plazmid vektörlere yerleştirilir. Vektörlere ait plazmit, hücrelere (maya hücresi vb.) aktarılır. Hücreler 4 virüs
7. COVID-19 hastalığına karşı geliştirilen aşı çeşitleri içerisinde canlı attenüe aşı çalışmalarının neden proteinini (Taç spike, membran, zarf ve nükleoprotein) üretir ve bu proteinler kendileri bir araya gelerek virüs
yer almadığına yönelik bir hipotez öneriniz. benzeri parçacıklar hâlinde hücrelerden salınır. Virüs benzeri parçacıklar, aşı antijeni olarak saflaştırılır (Görsel 2).
COVID-19 için biyoteknolojik yöntemlerle üretilen aşılar, sadece virüse ait protein molekülleri içerebilir.

S M

E N Vektörler hücrelere aktarılır. Hücreler 4 v rüs prote n n üret r V rüs benzer par-
ve bu prote nler kend ler b r araya çacıklar a ı ant jen
Koronav rüs prote nler n kodlayan gelerek v rüs benzer parçacıklar olarak sa a tırılır.
genler plazm d vektörlere yerle t r l r. hâl nde hücrelerden salınır.
Görsel 2: Aşı antijenlerinin üretimi süreci
Biyoteknolojik yöntemlerle üretilen aşılar, bir veya birkaç Sp ke prote n gen
saf veya yarı saf antijenik bileşenler içeren aşılar olarak ka- V rüs RNA'sı
bul edilmektedirler. In vitro (hücre dışı) ortamda, saflaştı- V rus RNA'sı, ters
transkr ptaz enz m yle
rılmış mRNA’dan DNA sentezlemek için farklı metodlar nv tro ortamda
DNA'ya dönü ür.
vardır. mRNA’dan DNA’ya dönüşüm ters (reverse) trans- Sp ke prote n gen
kriptaz ve DNA polimeraz aktivitesiyle gerçekleştirilir. Ters Bakter plazm t retrüks yon enz m yle
kes l r.
transkriptaz genellikle farklı virüslerden elde edilir. Oluşan Bakter L gaz enz m yle
DNA’dan elde edilen gen, bakteriye ait plazmitle birleşti- plazm t sp ke prote n gen
rilir. Daha sonra alıcı hücrede genin çoğalması sağlanır ve kes l r. yapı tırılır.
elde edilen gen ürünü aşı olarak kullanılır. Örneğin pilus, Plazm t maya hücreler -
kapsül, flagella, toksin genleri, yüzey antijenleri, glikopro- n n ç ne yerle t r l r.
teinleri kodlayan genler bir bakteri veya bir maya hücresi- Sp ke prote ne sah p
ant jen, maya hücres
ne (S. cerevisiae) biyoteknolojik yöntemlerle aktarılabilir. ç nde çoğalır.
Bu hücreler içinde genin çoğalması sağlanabilir (Görsel 3).
Rekombinant gen teknolojisiyle aşıların üretilmesi ucuz-
dur, ancak yalnızca bir antijen oluşturularak üretilen aşılar her zaman işe yaramayabilir. Bilim insanla-
rı, lenfositlerin tek başına spike protein tarafından aktive edilip edilemeyeceğini tartışmaktadır. Ayrıca
maya hücrelerinin insan hücresiyle aynı şekilde proteini üretmediğinden rekombinant genle üretilen
proteinlerin doğru lenfositleri aktive edip etmeyeceği de araştırma konusudur.

48
Hazırlayan: Tüzün ARIK BIYIKLI