Macquarie Üniversitesi’nde sentetik biyoloji alanında doktora sonrası araştırmacı olarak çalışan Maciej Maselko, sentetik türleşme adı verilen yaklaşımın daha güvenli haşere kontrol teknolojileri oluşturmada faydalı olabileceğini söylüyor. Maselko’ya göre, geleceğe yönelik olası senaryolardan birinde sentetik türleşme, bitkileri tozlaştırabilen ve hatta kara mayınlarını tespit edebilen, tasarlanmış organizmaları üretmek için bile uygulanabilir! Maselko ve ekibi, bulgularını Nature Communications dergisinde yayınladı.Minnesota Üniversitesi’nden moleküler biyolog ve araştırma ekibinin bir üyesi olan Michael Smanski, şöyle diyor:
Türleşme, gezegende milyarlarca kez meydana geldi; ancak bugüne kadar hiçbir tür, mühendislik yöntemleriyle tasarlanarak türleşmedi.
Yeni meyve sineği türlerini yapmak için araştırmacılar, sineklerin DNA’sına mutasyonlar ekleyerek onları yeni türlere dönüştürmek için CRISPR-Cas9 adlı genetik bir kes-yapıştır aracı kullandılar.
Türler, genellikle, artık melezleşemediklerinde veya sağlıklı yavrular üretemediklerinde “farklı türler” olarak kabul edilir. Bu deneyde üretilen mutant sinekler ile vahşi/değişmemiş sinekler çiftleştiğinde, yavrular hayatta kalamadı ve bu da iki tür sinek türünün genetik olarak uyumsuz olduğunu gösterdi. Ancak kritik nokta şu: Mutant sinekler, kendi başlarına sağlıklıydılar ve aynı mutasyonu paylaşan başka bir sinekle çiftleştirildiklerinde, sorunsuz bir şekilde hayatta kalan yavrular ürettiler. Bu da mutasyona uğramış sineklerin üreyebileceğini gösteriyor; ancak yalnızca birbirleriyle.
Ekip, yöntemlerini 12 çeşit mutasyona uğramış sinek türü oluşturarak test etti, onları beş gün boyunca yabani sineklerle test tüplerinde barındırdı ve ardından, çeşitli yaşam evrelerinde hayatta kalan yavruların sayısını saydı. Bu varyasyonların dokuzunda, mutasyona uğramış ve yaban sinekleri arasındaki yavruların hiçbiri yetişkinliğe kadar hayatta kalamadı. Bu önemli bulgu, mutasyona uğramış türlerle melezleşen yabani türlerin ortadan kaldırılması gibi laboratuvar dışındaki genetik mühendisliği deneylerinin istenmeyen, uzun vadeli sonuçlarını önleyebilir. Araştırmacılar ayrıca, benzersiz bir mutasyon kümesi taşıyan 12 sinek suşunun her birinin, genellikle farklı bir suştan sineklerle hayatta kalan yavrular üretemediğini ve bunun sonucunda çok sayıda genetik olarak izole edilmiş soy ürettiğini buldular.
Yeni yaklaşım, gen sürücüsü olarak bilinen bir genetik mühendislik yöntemini uygularken karşılaşılan yaygın bir sorunu da çözebilir. Gen sürücüsü yönteminde, mühendislik yoluyla değiştirilmiş genler üremenin sonuçlarını manipüle edebilir ve mutasyonları popülasyona hızla yayar.
Araştırma için bir sonraki zorluk; bu yaklaşımı sivrisinekler, istilacı sazan veya ekin yiyen böcekler gibi türlere genişletmek olacaktır. Ancak bu hayvanların genomları, meyve sineklerinin genomlarından daha az çalışıldığından, bu türlerin DNA’sını düzenlemek daha zordur. San Diego’daki Kaliforniya Üniversitesi’nde sentetik türleşme üzerinde de çalışan bir laboratuvarı yöneten biyolog Omar Akbari, şöyle diyor:
“Bunun mümkün olacağından umutluyum, ancak zorlayıcı olacak. Biraz zaman alacak ve biraz mühendislik isteyecek.”