Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
Molecular Cloning: A Laboratory Manual – Sambrook & Russell
Principles of Gene Manipulation and Genomics – Primrose, Twyman & Old
Rekombinant DNA Teknolojileri – (Türkçe kaynak önerisi) Prof. Dr. İhsan Gürsel (veya benzeri)
Güncel akademik makaleler ve sektörel raporlar (Nature Biotechnology, Trends in Biotechnology vb.)
Dersin İçeriği
Bu ders, öğrencileri rekombinant DNA teknolojisinin temel prensipleriyle tanıştırarak, modern biyoteknoloji uygulamalarına yönelik teorik ve teknik bir altyapı kazandırmayı hedeflemektedir. Dersin ilk haftalarında, rekombinant DNA teknolojisinin tarihçesi, temel kavramları ve moleküler biyolojinin yapı taşları olan DNA, RNA ve protein yapıları üzerinde durulur. Bunu takiben, DNA'yı kesme, birleştirme ve modifiye etmede kullanılan restriksiyon enzimleri, ligazlar ve diğer DNA işleme enzimleri tanıtılır. Klonlama sürecinin temel taşı olan vektör sistemleri (plazmitler, fajlar, kozmidler, BAC ve YAC gibi) ayrıntılı şekilde incelenir. Genetik materyalin uygun konak hücre sistemlerine aktarımı için kullanılan prokaryotik ve ökaryotik hücre modelleri tanıtılır; transformasyon, transfeksiyon ve elektroporasyon gibi teknikler açıklanır.
Dersin orta bölümünde, PCR, RT-PCR ve gerçek zamanlı PCR gibi DNA çoğaltma teknikleri ile elektroforez, blotlama yöntemleri ve gen/protein analiz teknikleri ele alınır. Ardından, gen klonlama stratejileri, rekombinant protein üretimi ve saflaştırma yöntemleri detaylı olarak işlenir. Transgenik bitki ve hayvanların oluşturulması, uygulama alanları ve bu canlıların biyoteknolojideki yeri tartışılır. Yeni nesil gen düzenleme teknolojileri, özellikle CRISPR/Cas9 sistemi gibi yenilikçi araçlar tanıtılarak güncel uygulama örnekleriyle desteklenir. Dersin son haftalarında, rekombinant DNA teknolojisinin sağlık, tarım, çevre ve endüstri alanlarındaki uygulamaları ile birlikte bu teknolojilerin etik, sosyal ve yasal boyutları ele alınır. Ayrıca, öğrencilerin bilimsel gelişmeleri takip etmeleri ve tartışmaları teşvik edilir.
Dersin Amacı
Bu dersin amacı, rekombinant DNA teknolojilerinin temel prensiplerini, moleküler klonlama süreçlerini, genetik mühendisliğine dayalı modern biyoteknolojik uygulamaları ve bu teknolojilerin sağlık, tarım, endüstri ve çevre gibi farklı alanlardaki kullanımını öğretmektir.