Biyoteknoloji

Son zamanlarda geleceğin en önemli araştırma alanı, en çok istenilen meslekler arasında yer alması beklenilmektedir.

BiyoTeknoloji: İnsan, bitki, hayvan ve mikroorganizmaların yapı ve işleyişlerini anlatan moleküler biyoloji ve genetik bilimlerinin ortak çalışmalarını kapsar. Bu araştırmalarda bilimsel çalışmalar tıp, sağlık, ecza, endüstriyel üretim gıda gibi alanlarda yoğunlaşmıştır. Çalışmaların sadece bilimsel alanda kalmaması ekonomik, sosyal, ve politik kullanımı göz önüne alınmaktadır.

Bu konu ile üniversitelerin moleküler biyoloji bölümleri, tıp ziraat, veteriner, fen fakülteleri, bazı kamu kuruluşları, biyoTeknoloji, alanında uzmanlaşmış bölümleri ile araştırmalarını yürütmektedir.

BiyoTeknoloji kısaca, yaşayan doku ve organları kullanarak, uygun yöntem ve tekniklerle istenilen ürünün elde edilmesi anlamına gelir. BiyoTeknoloji birçok bilim dalıyla ilgilidir.



Genetik mühendisliği yöntemleri, biyoTeknoloji tarafından araç olarak kullanılmaktadır.

BiyoTeknolojik çalışmalara bazı örnekler verirsek;
-İnsan sağlığına yönelik olarak proteinlerin üretilmesi
-Bazı hormon, antikor, vitamin ve antibiyotik üretilmesi
-Çok zor şartlara sahip çevrelerde (sıcak, kurak,tuzlu...) yaşayan organizmaların enzimlerini ve biyomoleküllerini saflaştırarak bunların sanayide kullanılması
-Yeni sebze ve meyve üretimi
-İnsandaki zararlı genlerin elemine edilmesi
-Aşı, pestisit, tıbbi bitki üretimi.......


Artan dünya nüfusunun temel ihtiyaçlarının karşılanmasında yaşanılan zorluklar, insanlara ulaşan gıda zincirindeki olumsuzluklar çağımız bilim adamlarını arayışlara itmiştir. Gün geçtikçe azalan doğal kaynakların en iyi şekilde değerlendirilmesi mümkün olsa bile, dünya nüfusunun artış hızı karşısında yetersiz kalmaktadır. Bu durumda mevcut potansiyelin rasyonel kullanımı yanında yeterli ve dengeli beslenme için uygun gıda maddelerinin sağlanması insanlığın geleceği için vazgeçilmez bir şart olmuştur. Günümüzde pek çok ülkede çok daha acı bir şekilde hissedilse bile gıda maddelerinin sağlanması insanların temel sorunlarından biri olmaya devam etmektedir.

Son yıllarda adından sık sık bahsedilen "Uygulamalı Hayat Bilimleri" olarak tarif edilen "BiyoTeknoloji" ye başta gıda ve sağlık olmak üzere birçok meseleyi çözebileceği ümidiyle bakılmaktadır.

Yirmi birinci asrın başlarında 6.5 milyar olacak dünya nüfusunu beslemek için, gıda üretiminin bugünkünün 1.7 kat artırılması gerekmektedir. Tarım alanında basit biyoTeknolojik uygulamalarla sağlanan önemli üretim artışlarının, çağımızdaki Teknolojiye uygun metotlarla daha da artırılabileceği tahmin edilmektedir. BiyoTeknoloji alanındaki uygulamaların tarım alanındaki artışları insanların açlık sorununa kalıcı çözümler getirecektir. İnsan gıdalarının çoğu yaklaşık 30 çeşit tarımsal üründen sağlanmakta, bunları da tahıllar, şekerli bitkiler, baklagiller, yağlı tohumlar, meyve ve sebzeler oluşturmaktadır. Bütün bunlar göz önüne alındığında, insanların temel gıdalarını oluşturan, tarımsal ürünlerin üretiminde olduğu kadar, ürünlerin işlenmesi ve istenilen özellikte gıdalar elde edilmesi gibi bir çok sahada uygulama imkanı bulan biyoTeknolojinin önemi kendiliğinden ortaya çıkmaktadır.

BiyoTeknolojik uygulamalar J.Watson-F.Crick adlı araştırıcıların canlılardaki karakterlerin dölden döle aktarılmasında rol oynayan DNA (Deoksiribonükleikasit) molekülünün yapısını belirlemeleriyle hayata geçmiştir. Bu molekülün yapısındaki değişmelerle canlılardaki karakterlerin farklılaştığının anlaşılması bu tür uygulamalarla istenilen özellikte bitki ve hayvan elde etmeyi planlayan Gen Mühendisliği bilim dalının doğmasını sağlamıştır.

Teorik olarak sınırsız uygulama alanı olan biyoTeknolojik yöntemlerle grip, tetanoz, kuduz, kızamık gibi aşılar yanında istenilen özelliklere sahip bitkiler, hayvanlar ve yararlı mikroorganizmaların da üretilmesi mümkündür. BiyoTeknolojik uygulamalarla gelecek yıllarda bol, ucuz, kaliteli ve besleyici özelliği daha çok olan gıda maddeleri elde edilebilecektir. Bunların hayata geçirilebilmesi için genetik mühendisliği ile biyoTeknolojinin tamamen örtüşecek şekilde uyuşması gerekir. Çünkü biyoTeknolojinin ortaya çıkmasında en önemli faktör, hücrenin yapı ve kimyasal, fiziksel sinyallere tepki verme biçimleri üzerinde gittikçe artan bilgi birikimleri olmuştur. BiyoTeknolojik uygulamaları sağlık, tarım, enerji sağlama ve çevre alt başlıklarıyla gruplandırmak mümkündür.

Tıpta biyoTeknoloji, anne yada babaya ait veya her ikisinin hatalı bir gen taşıması ve bunların oğul döllere geçmesi şeklindeki hastalıkların giderilmesi esasına dayanmaktadır. Bu çeşit rahatsızlıklar hatalı genin teşhis ve tedavisi ile ortadan kalkabilecektir. Genetik orijinli rahatsızlıkların önlenebilmesi için hastalığın daha embriyo safhasında tespit edilerek, erken dönemde tedavi edilmesi gerekir. Deneysel olarak oluşturulan zigotta, 8 hücreli safhada iken içerdiği hatalı genleri belirlemek mümkündür. Hastalık sebebi olacak genlerin yerine hatalı olmayanların yerleştirilmesi amaçlanan tedavi yöntemidir. Sağlık alanına biyoTeknolojik diğer önemli bir katkısı da rekombinant DNA teknolojisi uygulamasıyla elde edilen ve canlı tarafından sentez edilemeyen yada yetersiz üretilen protein ve enzimlerin yerine geçebilecek yapay ürünlerle tedavinin kolaylaşmasıdır.

BiyoTeknoloji, bitkisel ve hayvansal üretim alanında da önemli uygulama alanı bulmuştur. Sağlıklı bir ürünün iyi ve kaliteli hammaddelerden elde edilebileceği düşünülürse biyoTeknolojik yöntemlerle yetiştirilen soğuğa, sıcağa, kuraklığa ve fazla tuza dayanıklı bitkilerin ürünleri hem üretim kaybını en aza indirecek hem de tüketicinin istediği tipteki gıdanın yapımını sağlayacaktır. Sözgelişi dünya nüfusunun çoğunun temel gıda maddesi olarak kullandığı patatesin protein oranının artırılması yapay bir DNA parçası aktarılarak sağlanmış, aynı tür uygulamalarla hastalık ve zararlılara dayanıklı patates bitkisi elde edilmiştir.

Günümüzde değişik hastalıklar nedeniyle tonlarca hayvansal gıdanın çöplere döküldüğü kuş gribi ve deli hastalıkları ile hafızamızdaki tazeliğini korumaktadır. BiyoTeknolojik yöntemlerle hayvan hastalıklarına etkili aşılar yapılması kullandığı yemlerden daha çok faydalanabilen verimli ve kısa sürede gelişen hayvan ırkları geliştirilmiştir. Söz gelişi bir araştırmada, embriyosuna gelişme artırıcı gen aktarılan sazan balıkları, atalarına göre %30 oranına daha fazla ağırlık oluşturmuşlar. Bu şekilde özellikte hayvan ırklarının yetiştirilmesi konusunda biyoteknolojik metotlar oldukça başarılı olmuştur.

Şeker kamışı ve mısır gibi yakıt alkol (etanol) üretimi için uygun bitkilerin devreye sokulması, biyogazların işlenir hale getirilmesi, petrol kaybının engellenmesinde mikro organizmaların kullanılması ile gerçekleşmektedir.

Gen tekniği ile biyolojik maddelerin süper silahlara dönüştüğü de bilinen bir gerçektir. Biyolojik silah olarak tarif edilen gözle görünemeyen bu yaratıklar kısa sürede çok çabuk çoğalır ve 24 saat içinde sadece bir mikroptan 281 trilyon öldürücü virüs üreyebilir. Biyolojik silah olarak gelecekte kullanılabilecek bir tüp içerisindeki tek hücreli canlıların insanlar arasında ayırım yapmadan bütün insanlığı kırıp geçireceği gözden ırak tutulmamalıdır.

Görüldüğü üzere,biyoteknolojik bilgi çağı olarak adlandırılacak 21 asra damgasını vurmaya aday bilim dalı hüviyetindedir. Teknolojik yenilikler uluslararası ilişkilerde çok önemli bir güç kaynağı durumundadır.


Biyoteknoloji şüphesiz geleceğin çehresini çizen unsurlardan biri olacak ve özellikle tarım, gıda, sağlık ve bilgisayar endüstrilerinde büyük atılımların gerçekleşmesine imkan sağlayacaktır.

Bu çerçevede ülkemizin de biyoteknolojiyle ilgili gelişme ve araştırmaları yakından izlemesi gereği açık olmakla birlikte biyoteknoloji imkanlarından doğru şekilde yararlanmak için acilen öncelik vermemiz gereken başka noktalar da mevcuttur. Özellikle tıbbi ve tarımsal uygulamaları açısından biyoteknoloji doğada mevcut genetik çeşitlilik temeli üzerinde yapılanır. Daha güçlü, daha verimli, daha ucuz maliyetli, daha bol ürün ya da ilaç ham maddesi elde etmek için gerek duyulan madde ya da canlıların biyolojisinin ve tabii ki genetiğinin çok iyi araştırılmış olması gerekir. Ülkemiz biyolojik çeşitlilik açısından dünyada en ayrıcalıklı yerlerden birinde bulunmasına rağmen, doğal ya da kültüre alınmış canlı türlerinin genetik özelliklerinin araştırılması şöyle dursun, tam bir envanterini ve dağılım haritasını dahi yapabilmiş değiliz. Bu konudaki birikimin çoğu da ne yazık ki yurt dışı kaynaklardan elde edilebilmektedir.

Doğal türlerin arşivlenmesindeki zorluklar nedeni ile dikkatimizi sadece kültüre alınmış türlere çevirirsek, ülkemiz topraklarının yerli tahıl, sebze ve meyve türleri ile bunların farklı coğrafyalarda ve farklı amaçlar için elde edilmiş kültür formların çeşitliliği dikkatimizi çeker. Biyoteknolojinin hammaddesi "biyo", ürünü "teknolojidir". Bir sonraki yüzyılda biyoteknoloji konusunda tüketici değil de üretici olmak istiyorsak mutlaka kendi sermayemizi iyi tanımak ve değerlendirmek zorundayız. Bu hedefe ulaşmak için öncelik iki noktaya verilmelidir: Birinci olarak biyoteknoloji için gerekli bilimsel ve teknolojik alt yapı anlaşılmalı ve kullanılabilmelidir; İkinci olarak da kendi topraklarımızda mevcut doğal canlılar ve kültür canlıları tesbit edilmeli ve üstünlükleri-zayıflıkları araştırılmalıdır.

İlk hedefe ulaşmak nisbeten kolaydır, bu konuda yetenekli gençler gerekirse yurt dışında eğitim görerek gerekli mali, idari ve bilimsel destek sağlandığında teknolojik altyapıyı kurarlar. Bence daha zor olanı ikinciyi başarmaktır. Bu konuda özellikle tarımsal ıslah konusunda bu güne dek çeşitli çalışmalar yapılmış olsa dahi, yine de mevcut potansiyelimizi anlamaktan oldukça uzakta olduğumuzu düşünüyorum; Bu duruma bir de bildiklerimizi yazmamak ve yazılanı da okumamak gibi hastalıklar da eklenince kendi ülkemizin biyolojik potansiyeli konusundaki cehaletimizi anlamak zor değil. Bu konuda acilen sistemli,yöntemli bilgi üretilmesine ve yayınlanmasına gerek vardır. Ziirat, fen-edebiyat, tıp ve eczacılık fakültesinde lisans ve lisans üstü eğitimi yapan gençlerimize yüzlerce, binlerce tez ve araştırma yaptırmalı, çevrede mevcut kültür formlarını, potansiyel geleneksel şifalı bitkileri, bunların bilinen ve yaygın kullanılan benzerlerine göre üretim, maliyet, kalite, verim vb. açılardan zayıflık ve üstünlüklerini araştırmalıyız ki, gerekli teknolojik alt yapı oluşturulduğunda neyin hedefleneceği ve dünya pazarında kendine yer bulacak ne tür bir ürünün elde edileceği bilinebilsin. Aksi taktirde bugün pek çok konuda olduğu gibi teknolojiyi doğuran bilimi üretmek yerine bilimin yerine teknolojiyi tüketen bir ülke olmaktan kurtulamayız.

Biyoteknoloji topluma nasıl faydalı olur?

SAĞLIK

Hastalıkların erken tanımında, tedavi yöntemlerinin geliştirilmesinde
DNA, sentetik peptid,rekombinant aşı endüstirisinin geliştirilmesinde
Biyoteknoloji ile üretilen ilaçların geliştirilmesi
Tedavi amaçlı yapay hücre, doku, organların klonlama yöntemi ile yapılıp saklanması,
Genetik hastalıkların önlenmesi ve azaltılması için kök hücrelerin saklanması
Kanserlerde gen tedavisi uygulamalarının geliştirilmesi

TARIM ALANI

Tarım ürünlerinde verimi etkiliyenbiyolojik ajanlara karşı(bakteri,virus,mantar,) dayanıklı bitki türleri geliştirme çalışmaları yapılmaktadır. Bu çalışmalarda çevreye zarar veren kimyasal ilaçlar kullanılmadan bitkiler daha elverişli hale getirilmektedir.

Bitkilerde faydalı maddeler(budayda lizin, baklada metionin gibi) zenginleştirilerek daha kaliteli ürünler elde edilmektedir.

Özellikle buğday, pamuk, yağ bitkileri, domates gibi stratejik önemi olan bitkilerin melezleme yöntemi ile yeni çeşitleri elde edilmekte yapay tohum olanakları araştırılmaktadır.

HAYVANCILIK ALANI

Türkiye için özgün olan hayvan ırklarının genomları belirlenerek devamlılığı sağlanmaktadır.(Ankara keçisi gibi)

Hayvanların daha verimli, daha sağlıklı, daha kaliteli üremelerini sağlamak için modern tekniklerle çalışmalar yapılmaktadır.

Hayvanların daha sağlıklı olması için aşılar üretilmektedir.

GIDA ÜRETİMİ

Sağlığa zararlı gıda üretiminin tesbiti, önlenmesi,
Gıdada zararlı maddelerin tespitine yarayan tekniklerin geliştirilmesine çalışılmaktadırç
Genleri ile oynanmış gıdaların dünya standartlarına uygun olması, insan ve çevreye zarar vermemesi bunlar için yasal denetimler yapılması gereklidir.

ENDÜSTRİYEL ÜRETİM

Rekombinant teknikler protein veantikor üretimi,aşıların geliştirilmesi, hormon üretimi.

Kriminal çalışmada DNA analizi

Tarım alanında çeşitli zor şartlara uygun bitki türlerinin geliştirilmesi,

Yeni ilaç moleküllerinin geliştirilmesi,

Hızlı tanı yöntemleri için spesifik genler, nükloititler, peptitleri kullanarak hasta başı tanı kitleri geliştirme çalışmaları yapılmaktadır.


I. Biyoteknolojinin Tanımı ve Günümüzdeki Önemi
İnsan soyu, bugünkü teknolojik ve bilimsel olgunluğa erişinceye kadar geçen sürede, kendi yaşamını iyileştirmek için pek çok araştırma ve çalışmalar yapmıştır. Çünkü, dünyada zekasını kullanarak somut işler yapma yeteneğine sahip tek canlı insandır.
Dünden bugüne insanoğlu, bitki ve hayvanları ıslah etmiş. Daha iyi meyve, daha çok süt, yumurta ve et elde etmek için onların kuşaklarını kültürel yöntemler kullanmak suretiyle iyileştirmeye çalışmış ve büyük ölçüde de başarılı olmuştur.
Bir rastlantı sonucu bulunan kimera (aşı tekniği) ile, iyi meyve veren bitkiden alınan bir kromozomun yada bir parçanın, ayrı bitkiye aktarımı sayesinde daha verimli türler elde edilmiştir. İlk defa Mısır ve Meksika'da yapılan yapay tozlaşma ve hayvan çaprazlamaları gen teknolojisinin ilk aşaması olup, günümüzde yeni teknikler sayesinde halâ güncelliğini korumakta, biyoteknoloji ve gen mühendisliğinin önemi daha da artmaktadır.
Önceleri birkaç araştırmayla başlayan biyoteknoloji, şimdi yavaş yavaş bir sektör haline gelmektedir. Birçok tıbbi bitki ve hayvanın üretim, çeşitli antibiyotik, aşı, interferon, pestisidlerin üretimi insandaki zararlı genlerin ayıklanması, pek çok alanda biyoteknolojik yöntemlerden yani biyoteknolojiden yararlanılmaktadır.
Önceleri, kalıtsal materyalin rastgele değişimlerinin arasında amaca uygun olanlar deneme yanılma yoluyla seçiliyordu. Ancak 1950'li ve daha sonraki yıllarda DNA ve işlevi aydınlanınca biyoteknolojik uygulamalar, plânlanmış ve bir amaca yönelik olarak yapılmaya başlanmıştır. 1980'li yıllarda, kalıtsal dizilimin üzerinde ayrıntılı inceleme yapmak, DNA'daki baz sırasının bir kısmını değiştirmek bir kısım bazları çıkarmak yada DNA'ya yeni bir baz dizilişleri eklemek olanağı, yeni geliştirilen teknikler sayesinde mümkün olmuştur.
DNA'daki baz dizilimi sırasının, yapısının ve yerlerinin bilinmesi yani DNA'daki genlerin nerede olduğunu saptanması insan oğluna ne yarar sağlar?
Bu sırasının bilinmesiyle, insanda çeşitli kalıtsal hastalıklara neden olan bir takım genler bu sayede DNA'dan çıkarılır ve yeni neslin daha sağlıklı olması sağlanabilir. Doğum öncesi yada sonrası oluşabilecek başka hastalıklara neden olan genler zararsız hale getirilebilir. Söz gelimi zeka üzerine etki eden genler iyileştirilebilirse, Einstein gibi gelişmiş zekaya sahip bilim adamlarının ortaya çıkışı sağlanabilir. Bitkilerde ve hayvanlardaki bazların dizilişinin anlaşılması ve genlerin saptanmasıyla da daha verimli ırklar elde edebiliriz. Bunlar daha sonrada ticari olarak yetiştirilerek gerek aile gerekse ülke ekonomisine katkılar sağlayabilir. Normalde 100 kg. elma veren bir elma ağacından, iyileştirmeyle 500 kg. elma alındığını, bir tavıktan haftada 25 yumurta alındığını, bir süt ineğinden günde 100 kg. süt alındığını, çok güçlü atların yetiştirildiğini, hatta daha da ileriye giderek insanların angarya işlerini gören ve günümüzdekine göre daha ileri zekalı maymunların yetiştirdiğini, tarlalara zarar veren böceklerin genleriyle oynanarak onların zararsız hale getirildiğini düşünün. Ancak şimdiye kadar bahsettiklerimiz hep iyimser düşüncelerdir. Bilim adamları bu genlerle inceleme yaparlarken mutant canlılar meydana gelebilir. Söz gelişi daha uzun boylu insanlar, daha saldırgan, daha savaşçı olan ve sadece belirli emirlere uyan mutant insanlar meydana gelebilir. Bu çalışmaların kötü niyetli kişilerce, kötü maksatlara alet edilmesi dünyada kaosa neden olabilir. Dev fareler, daha da zararlı ve büyük böcekler, başka başka çeşitli zararlı kalıtsal hastalıklarda görülebilir. Bunların bazıları çoğu kez filmlere konu olmuştur. faka bu tip olaylarda olasıdır.
Yukarıda bahsedilen bu olayların tümüyle biyoteknolojik ve genetik mühendisliği ilgilenmektedir. Böylece, biyolojik yapının yada bir işleyişin, geniş çaptaki sanayi üretiminde kullanılması ve bunlardan yarar sağlanması girişimleri biyoteknoloji bilimini ortaya çıkarmıştır. Gelecekte, temel hak ve özgürlüklerden, tüm toplumsal ilişkilere kadar her dalda biyoteknolojiden yararlanmak mümkün olacaktır. Bu bilime yetersince önem vermeyen ülkeler kısa zamanda çağın gerisinde kalacaklardır.
O halde biyoteknoloji tanım olarak, mikroorganizmaların, hücrelerin ve doku kültürlerinin ve bunların çeşitli kısımlarının teknik uygulama potansiyelinden yararlanmak amacıyla biyokimya, mikrobiyoloji ve mühendislik bilimlerinin birleşik bir uygulamasıdır. Biyoteknoloji diziplinli bir çalışmadır. Biyoteknolojinin özellikleri aşağıdaki gibi şematize edilebilir.
Biyoteknoloji ve genetik mühendisliği çoğu kez aynı anlamda kullanılmasına karşın; genetik mühendisliği genetik materyaldeki çeşitlendirmeleri ve değişiklikleri ifade ederken, biyoteknoloji, biyolojik bir sistemin yada yapının endüstriyel boyutta kullanılması yoluyla üretim anlamına gelir. Bir başka anlatımla biyoteknoloji, genetik mühendisliği, yöntemlerini araç olarak kullanan bir teknolojidir.
A. Klâsik Biyolojik Yöntemler
Biyoteknolojik uygulamaların temeli çok eski yıllara dayanır. Sirkenin yaklaşık 7 bin yıl önce Mezopotamya'da bakteriler yardımıyla şaraptan üretilmesi 19. yy'da Pastör'ün mayalanma konusundaki çalışmaları klâsik biyolojik yöntemlere örnektir. Yine R. Koh'un bakterilerin insan hastalıklarındaki rolünü bulması bağışıklık sisteminin keşfedilmesi ve sonuçta aşıların bulunması tıpta mikrobiyolojinin ilerlemesine olanak tanımıştır.
Klâsik biyolojik yöntemlerdeki en önemli uygulama penislinin ilk antibiyotik olarak hastalıkların tedavisinde kullanılmasıdır. Bunu streptomisin üretimi konusundaki araştırmalar izlemiştir. Ayrıca bitki steroitlerinin memelilere ait hormonlara dönüştürülmesi tıpta önemli ilerlemelere neden olmuştur. son 30 yıl içerisinde şuruplar ve polisakkaritler üretilmiştir. Ayrıca ilaçlar, besin tatlandırıcı ve renklendiricileri doğrudan bitkilerden elde edilmektedir. Önceleri verimli ırklar arasında melezleme ve seçim tarzında ıslah çalışmaları yapılmaktaydı. Yani yapılan çalışmalar, bir tek özellik bakımından saf ırk elde etme yada üstün özellikleri ortaya çıkarma şeklindeydi. Ancak geleneksel olarak yapılan bu tip ıslah yöntemlerinde hem başarı oranı düşük olmakta ve hem de çok uzun zaman almaktaydı. Verimi arttırmak için, seleksiyon (seçilim) ve melezleme, organ transplantasyonları, kan nakilleri ve ışınlama gibi yöntemler kullanılmaktaydı.
B. Biyoteknolojik Yöntemler
İnsanlar bitkilerin ve hayvanların genetik bilgilerini taşıyan moleküllerini etkileyerek ekonomik ve verimli ırklar üretme çabasındadır. Bu amaçla geliştirilen tekniklere biyoteknoloji denir. Biyoteknolojik yöntemlerin çoğunluğu substratın, mikroorganizmalarca ürününe dönüştürülmesi şeklinde gerçekleştirilir. Mühendislik hizmetleri, daha sonraki üretim yöntemlerini ve öteki işlemleri içerir. Burada ürün biyokütle yada hücrelerin metabolik ürünü yada biyotransformasyon ürünü olabilir.
Biyoteknolojik üretimde en etkin görev, mikroorganizmalarındır. Bunlar çeşitli şekillerde izole edilebilirler. Yöntemin geliştirilmesi sırasında, bir yandan seleksiyon ve mutasyon ile diğer yandan substratın iyileştirmesiyle ürün verimi yükseltilmeye çalışır.
Biyoteknolojik yöntemler sağlık ve gıda sanayiinde ayrıca veteriner hekimlikte ve mikrobik hastalıkların teşhisinde de kullanılmaktadır. Sağlık hizmetlerinde kullanılan biyoteknolojik yöntemler iki başlık altında toplanabilir. Bunlar, melezleme tekniği ve bağışıklık meydana getiren maddelerin tespiti yöntemleridir.
Melezleme tekniği ile hastalıklı doku ve organlarda yada hücre kültürlerinde hasta organların genetik maddeleri (DNA, RNA) ortaya konur. Daha sonra hastalık yapan mikroorganizmaların yapılarındaki antijenik proteinler saf olarak elde edilir. Sonuçta, bu hastalık yapan etkenlere karşı tedavi yöntemi izlenir.
Biyoteknolojinin son dönemdeki adı, "Yeni Biyoteknoloji"dir. Yeni biyoteknolojinin amacı, bir canlının belirli özelliklerini kodlayan genetik bilginin, bir başka canlıya naklidir. Böylece, nakledilen bilgi ilgili özellikler ikinci canlı tarafından yerine getirilir. DNA molekülünün yapısı üzerinde yapılan bu değişiklikle (gen eklenmesi yada gen çıkarılması), amaca yönelik üretim yapılabilir. Örneğin, şeker hastalığında kullanılan insülini kodlayan genetik bilgi uygun bakterinin DNA'sına eklendiğinde, o mikroorganizma şeker hastalığını kontrol eden insülini üretir. İnsülin elde eskiden pahalı idi, gen nakli sayesinde insülinin fiyatı oldukça düşmüştür.
Gıda sanayiinde, peynir üretiminde atık suların artımında ve artıkların değerlendirilmesinde, meyve sularının berraklaştırılmasında biyoteknolojiden yararlanılır. Söz gelimi, peynir mayasının DNA'sına uygun şifre aktarımıyla daha kaliteli peynir elde edilebilir. Yada pis sulardaki bakterilerin DNA'sına konacak uygun bir şifreyle sudaki toksik maddelerin bu bakterilerce zararsız hale dönüştürülmesiyle arıtım sağlanabilir.
Biyoteknolojik yöntemlerle üretilebilecek bazı ürünler şunlardır:
Alkollü içkiler
Süt ürünleri
Ekmek, sirke, limon tuzu, alkol ve aseton gibi mayaların ürünleri
Penisilin ve türevleri
Virüs aşıları
Aerobik su arıtımı
Deterjanlar için leke çıkarıcı olan enzimler
Anaerobik sı arıtımı (Biyogaz üretimi)
Hayvan aşıları
İnsan insülini
Büyüme hormonları
İnterferon
Biyoteknolojinin yararlarının yanı sıra zarararı da vardır.

BİYOTEKNOLOJİYE İSYAN
Teknolojik gelişmeler ve ilerlemeler yaşamlarımız ve doğa üzerinde gittikçe kemikleşen kontrolün araçlarıdırlar. İnsanlık yaklaşık 10.000 yıl önce doğa üzerindeki "kontrol" savaşını başlatmadan önce, vahşi yaşam biçimlerine ve doğal ortamlara (eko-sistemlere) müdahale etmiş ve türleri (bitkileri-hayvanları) vahşi yaşam biçimlerinden ve doğal ortamlarından kopararak yetiştirmeye, beslemeye, üretmeye ve insanın denetimine almaya başlamıştır. Biz bu sürece, "Evcilleştirme" diyoruz.

Evcilleştirme, insanlığın bugün geldiği teknolojik bağımlılık batağının ilk adımıdır. Çünkü insan doğayla uyumlu bir yaşamdan koparak artık doğaya yabancılaşmış ve kendi yarattığı zincirlerden kurtulamaz hale gelmiştir. Dolayısıyla evcilleştirmeyle başlayan "müdahale" süreci bugün karşımıza Biyoteknoloji veya Genetik Mühendisliği olarak çıkıyor. Yani Paul Shepard'ın deyimiyle, Evcilleştirme, genetik mühendisliğinin ilk adımıydı.

Elbette ki "evcilleştirme" kontrol bağlamında bugünkü Genetik Mühendisliği'nden daha masum görünmektedir. Bugün yaşamın kendisi dijitalleştirilme tehlikesi altındadır. Gezegen üzerindeki tüm canlıların yaşamları artık laboratuarlardan üretilebilecektir.

Yaşamlarımız binlerce yıldır insanoğlunun kendi yarattığı "uygarlık" tarafından yönlendiriliyor ve belirleniyor. İnsanların neye ihtiyacı olduğu, neyi arzuladığı ve neyi yapması gerektiği kendi yarattığımız ve asla müdahale etmediğimiz bu yaşam biçimi tarafından belirleniyor. Bugün gezegen üzerindeki yaşamı (insan-hayvan ve diğer canlılar) kendi evrimsel süreçlerinden bağımsız olarak yeniden üretebilecek kadar gelişmiş teknolojiler doğanın işleyişine gözünü dikmiş görünüyor. Ne güzel değil mi? Yaşam artık uzmanların kontrolündeki laboratuarlardan üretilecek, böylelikle insanın doğaya egemen olma ve "ölümsüzlük" iksirini ele geçirme savaşının önemli bir kısmı başarıyla tamamlanmış olacak. Genetik mühendisliği sayesinde insanoğlu, böylelikle uygarlığın açtığı yaraları (açlık, hastalıklar vs. ) sarabilecek. Fakat asla virüs gibi yayılan yaranın kendisinin yok olmasını sağlayamayacak, sadece yaranın görünmesini engelleyecektir. Uygarlığın binlerce yıldır içine girdiği bu kısır döngü ancak doğayı ve yerel yaşam biçimlerini yok edecek olan sınırsız gelişmeyi ve yeni teknolojileri ardından getirmektedir. Fakat sonuç her zaman uygarlığın daha da kemikleşmesi ve insanların ve gezegenin uzmanlara daha da bağımlılaşması olmuştur. Bununla birlikte teknoloji doğal yaşamın üzerinde ölümcül bir tehdittir.

Genetik mühendisliği de, tekno-endüstriyel uygarlığın çağımızda yaşam üzerindeki en büyük tehlikelerinden biridir. Laboratuarlardan üretilen yaşamlar, tohumlar ve diğer yaşam biçimleri doğa üzerinde büyük tehlikeler oluşturuyor. Genleri birbirleriyle tamamen ilişkili olmayan organizmalar arası gen transferlerinin türlerin biyo-kimyasal yapılarında aksama ve karışıklıklara neden olmakta ve hatta mutasyonla sonuçlanabilmektedir. Bu değişimler ise doğal evrime zıt olarak suni olarak programlanan bir evrimdir. Teknolojinin ve uzmanların yeniden üretilmesini gerektirir. Teknolojinin her geçen gün yeniden üretilmesi ve geliştirilmesi ise doğayı bir kaynak olarak gören ve insanın gezegendeki her şeyin sahibi olduğunu düşünen insan-merkezli bir yaşam biçiminin ürünüdür.

Genetik Mühendisliği (veya biyo-mühendislik) genetik bağlantısı olmayan organizmalar arasında transfer gerçekleştirme, diğerine bağlama, çıkarma, izole etme veya yeniden birleştirme tekniğidir. Genler binlerce genetik koddan oluşan mavi izlerdir. Yapıyı, işlevi ve tek organizmaları oluşturan dış özellikleri düzenleyen proteinler için bilgi taşırlar. DNA nihayetinde mikro-organizmalardan böceklere, bitkilere, hayvanlara ve insanlara bir türün kendine özgü karakterini belirlemektedir. DNA'daki genetik kodlar fiziksel biçimleri, deri rengini, meyvelerin büyüklüğünü, hayvanların duyusal yapılarını, ağaçların türlerini, çiçeklerin çiçek vermesi için belirli zamanları ve diğer milyarlarca özellikleri ve işlevleri belirler. Biyo-teknolojinin bu uygulamaları insan türünü doğanın yaratıcısı konumuna getirebilecektir. Doğada iki farklı tür asla çiftleşmiyor olsa da, biyo-teknoloji şu an yarı koyun, yarı keçi olan GEEP adlı yeni bir yaratık yaratmıştır. Ayrıca insanlara organ nakli yapabilmek için domuzlarda genetik müdahaleler yapmakta ve yakında domuz organları çiftlikleri açılması öngörülmektedir. Hayvanlar biyo-teknoloji uygulamalarından çok fazla ıstırap çekmektedirler. Transgenik tavuklara bütün metabolizmalarını dengesizleştiren inek büyüme hormonu transfer edilmektedir. Bunun ne gibi acılar yarattığını hayal bile edemeyiz.biyo-teknoloji ayrıca bize yeni tür hastalıklara karşı dirençli mahsulleri üreteceğini vaat eder. Transgenik mahsuller, vahşi bitkilerle çaprazlama tozlaştırıldığında, onları anti-biyotiklere karşı dirençli yapan gen özelliklerinin yok olmasına neden olabilir. Zamanla bu yok oluş yeni mutasyonlara öncülük edecektir ve tarlalar er geç genetik düşüncesizlik yüzünden yaratılan süper otlarla kaplanacaktır. Ayrıca gelişmiş ülkelerdeki yeni laboratuar mahsullerinin üretimi, gelişmemiş ülkelerdeki milyonlarca çiftçinin geçimine bir tehdit oluşturacaktır. Bu anlamda dünyanın bir çok bölgesinde genetik tarım yapılan arazilere çiftçiler tarafından işgal edilmekte ve mahsullere zararlar verilmektedir. Transgenik hayvanların veya bitki türlerinin doğaya karışma ihtimali çok yüksektir ve bir DNA virüsü, kanseri içeren genetik karışıklıklar yaratarak her türlü hücreden yolunu bulup vahşi türlerle birleşir ve bu da ölümcül hastalıklara neden olan süper virüsleri yaratacaktır. Transgenik türlerin doğaya karışması biyo-çeşitliliğe ve vahşi yaşama büyük hasarlar verecektir. Bir çok transfer türün doğaya yayılması orijinal vahşi türlerin yok olmasını getirecektir.

Vahşiyi fırsat buldukça ıslah etmeye-evcilleştirmeye çalışan uygar yaşam biçimleri biyo-teknoloji sayesinde evcilleştirme tekniğinde ölümcül bir hamle yapmış oluyor. Binlerce yıl önce ilkel insan topluluklarının avcı-toplayıcı bir yaşam biçiminden uygarlığa adım atmaya başladığında bir çok hayvan ve bitki türlerini yetiştirmeye ve evcilleştirmeye başlaması bugünkü biyo-teknolojik atılımların önceliydiler. İhtiyacı kadar toplamak-avlamak ve tüketmenin yerini doğayı kaynak olarak görme, artı değer ve depolama mantığının alması çağımızdaki biyo-teknolojinin temel ideolojisini oluşturuyor. Yabancılaşmanın ultra boyutlara ulaştığı çağımızın tekno-endüstriyel toplumu insanlığın neden biyo-teknoloji gibi yıkıcı-ölümcül teknolojilere bağımlı kaldığını fark etmesi için ancak gözünü "ilerleme, gelişme ve ölümsüzlük perdesiyle köreltmiş olan" uygarlığı sorgulaması gerekiyor. Biyo-teknolojinin vaatleri, ölümsüzlük, sağlık, herkese gıda yeterliliği ve güvenlik...Bütün teknolojiler gibi mutluluk ve refah vaat ediyor fakat yanında gezegenin ve sakinlerinin yok olma riskini de beraberinde getiriyor. Uygarlık binlerce yıldır, kendi yarattığı pisliği yeni ve daha içinden çıkılamayacak pisliklerle örtmeye çalışıyor. Ve bu yaralar insanlık ve gezegen için büyük tehlikeler içeriyor.

uygarlık ne reforme edilebilir ne de varlığı daha ekolojik bir düzeyde sürdürülebilir...Kendisini doğanın ve insanın sömürü üzerinden var eden, onları birer üretim aracı olarak gören bu yaşam biçimi insanlığın refahı ve mutluluğu için değil aksine kendi varlığını idame ettirmek için vardır. Her geçen gün yaratılan teknolojiler insanların değil bu ölümcül sistemin ihtiyaçlarına göre tasarlanıyor. Bu yüzden yaşamlarımızın uzmanların ellerindeki laboratuarlardan üretilmesini ve makinelerin egemenliğindeki bir yaşam biçiminden belirlenmesini istemiyoruz...çünkü insan ve gezegen ancak kendi doğasında huzur içinde var olabilir.

Genetik mühendisliği uygarlık içinde diğer sorunlar gibi sadece belirli bir konu olmakla birlikte yaşamsal bir önemi bulunmaktadır. Ortadan kaldırılması ve onun yokluğu, gezegeni ve insanlığı bir yıkıma sürükleyen bu sistemin varlığını etkilemez. Bu yüzden genetik mühendisliğine karşı girişilen mücadeleleri yürüten kişi veya grupların reformist taleplere değil tekno-endüstriyel uygarlığa karşı yöneltilen devrimci bir mücadeleye sarılmaları gerekiyor. Çünkü bu sistem daha fazla ayakta kalamaz. Onun maskesini değiştirmek, reforme etmek, dönüştürmek ancak onun varlığını kemikleştirir ve insanlarda gönüllü rızaya yol açar. Yiyeceklerin patentlenmesi ve tüketicilerin bilinçlenmesi için mücadele etmek genetik mühendisliğinin ancak varlığını kabul etmektir.. Fakat verilmesi gereken mücadele genetik mühendisliğine her koşulda teşhir etmek ve tekno endüstriyel uygarlığın yıkımına yönelik mücadelelere girmektir.

Dünyada Biyoteknolojiye ve tekno-endüstriyel sistemin yıkımlarına karşı her geçen gün büyüyen bir rahatsızlık ve bir hareket var. Araba karşıtlarından, yol kırıcılara, hayvan kurtuluşçularından ekolojik sabotaj eylemlerine bir çok yeni grup ve hareket bulunmaktadır. Teşhir kampanyalarından, GDO'lu ürünlerin ekildiği tarlaların sabote edilmesi veya ürünlerin yakılması hatta Biyoteknolojiyle uğraşan bilim adamlarının bu işi bırakması için tehdit eylemleri de bulunmaktadır..İtalya, İspanya, Fransa, Hollanda gibi ülkelerde Biyoteknolojiye karşı mücadele son yıllarda ivme kazanmıştır...

Türkiye'de ise bir senedir GDO'ya Hayır Platformu adında, GDO'ların ne olduğuna dair halkı bilinçlendirme ve T.C. devletine bu ürünlerin üretimi ve tüketimi konusunda yaptırımlar uygulamasına dair baskı yapmaya yönelik bir çok STK tarafından oluşturulan bir platform bulunmaktadır. Platformun aktivitelerini "Canavar Balon" adıyla yapılan bilinçlendirme ve imza kampanyalarından hatırlıyoruz. Platformun 1 senelik aktivitesi bir çok şehirde bir çok insanın GDO'lara karşı duyarlılığın ortaya çıkmasını sağlamıştır