Öncelikle klonlama hakkında genel bir bilgi edinelim. Klonlama, biyolojik varlıkların genetik yapısı birebir aynı olan kopyalarının üretilmesinde kullanılan çeşitli yöntemlere denir. Kopyalanan yapıya ise klon denir. Klonlama genellikle yapay yolla oluyor gibi görünse de aslında tek yumurta ikizleri de bir çeşit doğal klondur. İkizler neredeyse birbirleriyle aynı genetik yapıya sahip olup ebeveynlerinden farklıdırlar.
Yapay klonlamaya bakacak olursak üç farklı yöntem olduğunu görürüz. Gen klonlaması, reprodüktif klonlama ve terapötik klonlama. Gen klonlamasında genlerin ya da DNA segmentlerinin bir kopyası üretilir. Reprodüktif klonlamada bir hayvandan somatik bir hücre çıkartılıp çekirdeği çıkarılmış bir yumurta hücresine yerleştirilerek taşıyıcı hayvana transfer edilir böylece aynı genetik materyale sahip bir hayvan doğar ve tüm hayvanın bir kopyası oluşturulur (Dolly bu klonlamanın en meşhur örneklerinden). Terapötik klonlamada yeni hücre üretiminde ya da hasar görmüş dokuların değiştirilmesinde kullanılmak amacıyla embriyonik kök hücre üretilir. Bu kök hücreler hastalıkları anlama ve yeni tedavi geliştirme deneylerinde kullanılabilir.
Klonlama teknikleri, genellikle üzerinde çalışılmak istenen genlerin bir kopyasının yapılması amacıyla kullanılıyor. Bir organizmadan alınan gen, taşıyıcının genetik materyaline aktarılıp laboratuar ortamında taşıyıcılar çoğaltılıyor ve böylece genin birçok kopyası oluşturulmuş oluyor. Bu taşıyıcılara örnek olarak bakteri, mantar hücreleri, virüsler veya plazmidler örnek gösterilebilir.
Peki, bu kadar deneyin arasında hiç insan klonlandı mı?
1998 de Güney Kore’den bilim insanları, insan embriyosu klonladı ancak deney daha başlardayken sonlandırıldı. 2002 de Clonaid adında bir klonlama kuruluşu ilk insan klonu olduğu iddia edilen Eve isimli bir kızın haberini duyurdu. Ancak bu klonu ya da diğer üretildiği iddia edilen 12 insan klonunu doğrulayacak hiçbir kanıt sunulmadı. 2004’te Güney Kore’de Seul Ulusal Üniversitesinde Woo-Suk Hwang’ın yönettiği bir araştırma grubu test tüpünde bir insan embriyosu klonladıklarıyla ilgili Science dergisinde bir makale yayınladı ancak bağımsız bir bilimsel komite bu iddiayı destekleyecek bir kanıt bulamadığı için 2006 da makale geri çekildi. Yani anlayacağınız elimizde henüz başarılı bir sonuç yok.
Teknik açıdan insan ya da diğer primatların klonlanması diğer hayvanlara göre daha zor. Bunun sebeplerinden biri hücre bölünmesi için gerekli iki proteinin primat yumurtasındaki kromozomlara çok yakın konumlanmış olması. Bu sebeple yumurtanın çekirdeğinin çıkarılması bu gerekli proteinlerin de çıkarılmasına ve hücre bölünmesinin engellenmesine sebep oluyor. Kedi, tavşan ve fare gibi diğer memelilerde bu iki protein yumurta boyunca dağınık şekilde konumlanmıştır. Bu sebeple yumurta çekirdeğinin çıkarılması protein kaybına neden olmaz. Ayrıca yumurta çekirdeğini çıkarmak için kullanılan bazı boyalar ve ultraviyole ışıkta primat hücreye zarar verip büyümesine engel olabiliyor.
Peki, hayvan klonlamanın kullanım alanları neler olabilir?
Dolly’yi klonlayan İskoç araştırmacılar kan pıhtılaşmasında etkili bir insan proteini içeren süt üreten genetiği değiştirilmiş başka bir koyun klonladı. Burada hedeflenen bir gün bu proteinin sütten ayrılıp kanında pıhtılaşma sorunu olan insanlara verilmesi.
Klon hayvanların bir diğer muhtemel kullanım alanı yeni ilaç ve tedavi yöntemlerinin test edilmesidir. Klon hayvanlarının kullanımının en büyük avantajlarından biri hepsinin aynı genetik yapıyı taşıyor oluşu bu da ilaçlara olan tepkilerinin farklı hayvanlardaki gibi değişken değil aynı olacak olmasıdır.
Birçok bilim insanın ve uzmanın fikri alındıktan sonra FDA Ocak 2008 de klonlanan hayvanların eti ve sütünün asıl hayvanınki kadar güvenilir olduğuna karar verdi. FDA’in bu yaklaşımı araştırmacıların tarımsal alanında hayvanların kopyalanması için klonlamayı kullanabileceğini gösteriyor. Ancak klonlamanın maliyeti yüksek olduğu için klonlanmış hayvanlardan elde edilen ürünlerin marketlerde boy göstermesi uzun yıllar alacak gibi görünüyor.
Bir diğer kullanım alanı ise nesli tehlikede olan ya da tükenen hayvanların popülasyonunu oluşturmak. 2001 de araştırmacılar ilk defa nesli tükenmekte olan Gaur adı verilen Asya'ya özgü bir yaban öküzünü klonladılar. Ne yazık ki taşıyıcı bir anne ineğin içinde gelişen yavru Gaur doğduktan bir iki gün sonra öldü. 2003 de başka bir nesli tükenmekte olan sığır Banteng başarıyla klonlandı. Kısa bir süre sonra üç Afrika yaban kedisi DNA kaynağı olarak dondurulmuş embriyo kullanılarak klonlandı. Bazı uzmanlar klonlamanın yok olmak üzere olan pek çok türü kurtarabileceğini düşünse de diğerleri yaşam için gerekli olan genetik çeşitliliği olmayan birebir aynı bireyler üretilmesi fikrine karşı çıkmaktadır.
Terapötik klonlamayla üretilen neredeyse her türlü hücreyi oluşturabilme yeteneğine sahip bir embriyonik kök hücrenin laboratuarda sağlıklı hücreler oluşturmak ve zarar görmüş hastalıklı olanların değiştirilmesi için kullanımı amaçlanıyor.
Gördüğünüz gibi hayvan klonlamanın pek çok potansiyel kullanım alanı ve avantajı var. Peki, hiç dezavantajı yok mu?
Daha önce verdiğimiz örneklerde de gördüğünüz gibi pek çok klonlama girişiminden hayatta kalmayı başarabilen klon sayısı oldukça az. Örneğin Dolly toplam 277 klon embriyodan hayatta kalan tek klondu. Bu oldukça düşük olan verim, güven kaygısıyla birleşince klonlamanın uygulanmasına ciddi bir engel oluşturuyor.
Klonlanan hayvanlarda gözlenen bazı yan etkilerde klonlama açısından dezavantaj oluşturuyor. Bu yan etkiler arasında büyük doğum boyutları, karaciğer, beyin ve kalp gibi hayati organlarda hasarlar, erken yaşlanma ve bağışıklık sistemi sorunları yer alıyor.
Bir diğer önemli sorun ise klonun hücre kromozomlarının ortalama yaşı. Hücre normal bölünme sürecinden geçerken kromozomların uç kısmında bulunan telomerler kısalır. Zamanla telomerler hücre daha fazla bölünemeyecek hale gelene kadar kısalınca devamında hücre ölür. Bu olay tüm hücrelerde gerçekleşen doğal yaşlanma sürecinin bir parçasıdır. Sonuç olarak bir yetişkinden alınan hücreden üretilen klonlar çoktan kısalmış kromozomlara sahip olurlar bu da klon hücrelerinin yaşam süresinin daha kısa olmasına yol açabilir. Gerçektende 6 yaşındaki bir koyundan klonlanan Dolly, normalde 12 yıl olan ortalama bir koyun ömrünün yarısı kadar yaşayabilmiştir.
Terapötik klonlamada üretilmesi amaçlanan kök hücrenin ise kanser hücresiyle arasındaki benzerlik endişe yaratıyor. İki hücre tipi de kontrolsüz çoğalabilme yeteneğine sahip ve bazı çalışmalar 60 hücre bölünmesi döngüsünden sonra kök hücrenin kansere sebep olan mutasyonların birikmesine sebep olabileceğini gösteriyor. Bu yüzden kök hücrenin hastalıkların tedavisinde kullanılıp kullanılmayacağına karar vermeden önce kök hücre ve kanser hücresi arasındaki ilişki daha net anlaşılmalı.
Klonlamayla ilgili etik sorunlar
Reprodüktif klonlama daha önce var olmuş ya da hala var olan bir insanın genetik olarak eşinin üretilmesi potansiyeline sahiptir. Bu yüzden bireysel özgürlüğü ve kimliği ihlal etmesi dolayısıyla dinsel ve sosyal değerler açısından uzun tartışmalara sebep oluyor.
Terapötik klonlamada ise hasta ya da yaralı insanların tedavisinde kullanılabileceğini önerirken test tüpündeki embriyonun zarar görmesine sebep oluyor. Dolayısıyla karşıt görüşlüler, ne kadar hastalara yardımcı olsa da bu tekniği kullanmak için embriyo toplamanın yanlış olduğunu savunuyor.
Diyelim ki bütün olumsuzlukları, dezavantajları ve etik kaygıları aşmanın bir yolunu bulduk ve bir insan klonlamayı başardık. Oluşan bu klon tam olarak kim oluyor? Birebir aslının aynısı diyebilir miyiz yoksa aslının görüntüsüne sahip tamamen farklı ve yeni bir birey mi olmuş olur?
Bildiğiniz üzere kişiliğimizin oluşmasında çevrenin ve yetişme biçimimizin büyük etkisi vardır. Bu yüzden kendimizi klonladığımızda klonumuz daha en başından bizimkinden bambaşka bir çevrede yetişeceği için karakter gelişimindeki etkenlerde tamamen farklı olacaktır. Tek yumurta ikizleri bile birebir aynı karaktere sahip olmazken bir klonun aynı kişilik özelliklerine sahip olmasını beklemek kulağa pek de doğru gelmiyor.
Evet, çevrenin kişiliğimiz üzerindeki etkisi yadsınamaz. Ancak genlerinde kimliğimizin oluşumundaki rolünü görmezden gelmemeliyiz. Genlerin karakter üstündeki etkisini ikizler üzerinde yapılan bir deneyden örnek verelim. Birlikte ya da ayrı yetiştirilmiş 350 ikiz üzerinde bir araştırma yapılıyor ve yetiştirilme ortamları fark etmeksizin tek yumurta ikizlerinin benzer karakterlere sahip olduğu görülüyor. Araştırmanın sonuçları tek yumurta ikizlerinin %50 benzer karakter özellikleri paylaşırken çift yumurta ikizlerinin sadece %20 kadarını paylaştıklarını gösteriyor.
Genlerin karakter ve davranışlarımız üzerindeki etkisine başka bir deney örneği verelim. Emory Üniversitesi Tıp Fakültesinden araştırmacılar deney farelerinde kiraz çiçeği kokusuna karşı bir koşullandırma oluşturdular. Farelere kokuyla beraber her seferinde elektrik şoku da verildi. Koşullanma geliştiren farelerin sonraki nesillerinde elektrik şokuna maruz kalmamalarına rağmen aynı kokuya karşı korkuları olduğu gözlendi. Bu bulgular daha sonraki nesillerde de hatta yapay döllenme sonucu oluşan bireylerde de aynı korkunun bulunması ile daha da kesinlik kazanmıştır. Eğer bu durum insanlar içinde geçerliyse, bizden önceki neslimizin yaşadıkları travmalar ya da korkular bizim dünyaya bakış açımızı da etkileyebilir demek oluyor.
Uzun lafın kısası klon her ne kadar aslıyla aynı büyüme ortamına sahip olmasa da aynı tecrübeleri yaşamasa da kopyalanan genlerinden gelen bazı karakter özellikleri taşıyabilir.
Karakterimiz üzerinde çevrenin etkilerinden söz ettik. Yaşantılarımız beynimize kaydediliyor ve bir sonraki hareketimizi belirlememizde bize yol gösterici olabiliyor. Öyleyse tüm bu etkenleri, genleri ve anıları birleştirmek bize bir bireyin karakterini tamamen kopyalama imkanı sunar mıydı? Bunun için komple bir beyin kopyalayabiliyor ya da beynin içindeki tüm bilgileri ve anıları bir çeşit bilgisayara aktarabiliyor olmamız gerekirdi sanırım. Bir beyin kopyalamak mümkün müdür peki?
Birçok araştırmacı laboratuar üretimi klon bir beynin hiçbir zaman bir birey olamayacağını savunmaktadır. Ancak bilinci kesin olarak tespit etmek zordur. Duke Üniversitesinden Nita Farahany, bilinç kaybı durumunu tespit edebildiğimizi ancak diğer canlı türlerinin bilincinin olup olmadığını ya da hangilerinin bilinç geliştirme kapasitesine sahip olduğunu anlamanın zor olduğunu söylüyor.
Ancak ya klon beyini bir bedene nakledebilseydik neler olurdu? Ya da bilincinin olup olmadığını anlayabilmek için onunla bilgisayar aracılığıyla iletişim kurmanın bir yolunu bulmuş olsak? Çevresinde olan bitenleri algılayabilmesi için harici sensörlere bağlarsak anılar geliştirmesini sağlayabilir miyiz? Şimdilik bu sorulara yatın verebilecek bilgi donanımına sahip değiliz ne yazık ki.
İlerleyen zamanda tam bir beyin klonlanması durumunda aslında bizim ihtiyacımız olan asıl şey klonlanacak olan bireyin tüm kişilik özellikleri yani anıları yani beyninde yer edinmiş olan bilgilerin bütünüdür. Dolayısıyla asıl bireyin beynindeki bilgileri bilgisayara aktarıp ardından bu bilgileri kopyalanmış beyine aktarmamız gerekiyor. Burada aklıma yeni sorular geliyor tabi. Beyindeki bilgileri bilgisayara transfer etmek mümkün mü? Bu kadar bilgiyi kaldıracak bir bilgisayar ve depolama alanı geliştirilebilir mi? Saklanan bilgilerin başka bir beyine aktarımı yapılabilir mi? Ya da beyinden beyine bilgi aktarılabilir mi?
O zaman şimdi biraz da zihin yükleme işlemine bakalım. Zihin yükleme, insanın iç dünyasının bir kopyasını üretip bilgisayara aktarmanın varsayımsal bir konseptidir. Saniyede milyarlarca bağlantı kuran 80-100 milyar nörondan oluşan insan beyni bilinen en karmaşık biyolojik yapıdır. Söz konusu olan bu kadar karmaşık bir yapı olunca onun dijital dünyada bir benzerini oluşturmakta bir o kadar zor. Bunun için beynin ayrıntılı bir haritasını çıkarmamız gerekiyor.
Konnektom (connectome) yani bağlantı, beyindeki yapıları, nasıl bağlandıklarını ve birbirleriyle nasıl etkileşime girdiklerini gösteren bir çeşit katalogdur. Bir konnektom, hem birbirine bağlı hem de bağımsız olduğu halde birlikte çalışan beyin yapılarını içerir.
2014 yılında birçok akademi ve araştırma kurumundan oluşan İnsan Konnektom Projesi (The Human Connectome Project), konnektom haritası çıkarmak üzerinde çalışmaktadır. 2016 yılında serebral korteksin bu güne kadarki en ayrıntılı haritasını yayınladılar.
İnsan beyni üzerindeki araştırma henüz başlarında olsa da bilim insanları daha az kopleks olan canlılarla iyi sonuçlar elde ettiler. 2012 de 302 nöron ve 7000 bağlantısı olan bir nematotun (yuvarlak solucan) konnektomu başarıyla haritalandırıldı. Bunu 100 milyar nöron içeren bir insan beyni ile yapmak için beyin tarama teknolojisinde büyük bir sıçrama gerekli gibi görünüyor şimdilik.
Diyelim ki insan beynindeki 100 milyar nöronu haritalamayı başardık sıradaki adımımız bunu simüle edebilecek bir bilgisayar modeli geliştirmek. Yapay zeka alanındaki gelişmeler bunun gerçekleştirilebileceğine dair bize büyük umut vermekte. Araştırmacılara göre gelecekte yapay sinir ağları biyolojik benzerlerini tamamen taklit edebilir hale gelecek.
Bu amacın önündeki asıl engel henüz elimizdeki bilgisayarların işlem gücünün ve depolama alanlarının yeterli olmaması. Yapay sinir ağları halihazırda arama motorlarımızı, dijital asistanlarımızı, sürücüsüz arabalarımızı çalıştırmak gibi pek çok amaca hizmet etse de henüz 86 milyara eşdeğer bir yapay ağ kurulamadı. Yine de gelişen bilgisayar teknolojisi yakın zamanda bu derece büyük veri kümelerini kontrol edebilmeyi mümkün kılabilir.
Veeee son olarak bilgileri dahi klonlanmış bir beyni, klon bir bedene nakledebilirsek ya da direkt olarak klon bedenin gelişim sürecine zihin yüklemesini dahil edebilirsek birebir aynı bireyler elde etmemiz o kadar da imkansız görünmüyor. Böyle bir işlemin sorunsuz tamamlanabildiğini bir hayal edin. Beyin hasarı nedeniyle ortaya çıkan Alzheimer ve Parkinson gibi hastalıklardan felç gibi vücudun artık kullanılamadığı sağlık problemlerine kadar pek çok sorunu çözebilirdik. Hatta kendimizi sayısız kere bu şekilde belli aralıklarla klonlayıp durursak uzun mu uzun bir yaşam sürebilirdik, tabi o kadar uzun yaşamak isteyen olursa.
Hasarsız yeni bir bedende taptaze bir beyinle ama aynı anılara ve iç dünyaya sahip bir birey olarak yeniden doğmuş gibi yaşayabilir miydik? Bu noktada tek yumurta ikizlerinin çoğu aynı ortamda büyümüş olmalarına rağmen farklı karakterlere sahip olduklarını hatırlatmakta fayda var. Yani her hücremizi kopyalamayı başarsak bile bilincimiz bir anda o yeni bedenin içerisinde uyanmayabilir. İnsan beyni ve bilinci hala çözülmesi gereken büyük bir bilmece...
Sizce bir klon ne derece aslının aynısı olabilir? Birebir aynı olan bir klonlama yapmak ne kadar mümkün? Sizce birebir kopyalama gerçekleştirebilmek için nasıl bir yol izlenebilir? Ve eğer mümkün olsaydı kendinizi klonlamak ister miydiniz? Fikirlerinizi benimle paylaşırsanız çok memnun olurum.
KAYNAKÇA
Memories Are Passed Through DNA From Your Grandparents, Say Scientists
Yorumlar
Yorum Gönder