5.1.2. Moleküler teknikler

Mutagenez ve gen aktarım yöntemlerindeki son moleküler teknolojik gelişmeler, oldukça ilgisiz organizmalardan gelen DNA’nın sokulabildiği mikroorganizma yelpazesini ciddi derecede genişletmiştir. Tür bariyeri ve alem bariyeri artık aşılmaz engeller değildir.

Bakterilerde kullanılan mevcut yöntemler, eklenen gen rekombinant yapıların, belirli bölgelerden kromozom ya da plazmide entegre edilmesini sağlar. Bununla birlikte, gen değiştirme süreçleri, güvenlik değerlendirmelerine tabi tutulmalıdır. Şu önemli özellikler, bir tartışma konusudur: eklenen gen(ler) açısından konakçı mikroorganizmanın kendine has özelikleri, vektör ve konstrağın özellikleri; DNA transferi yöntemleri.

Bakteriler, konukçu mikroorganizmalar olarak kullanıldığı zaman, güvenlik değerlendirmesi prosedürü, bir yiyecek ya da bir gıda bileşeni olarak bu mikroorganizmanın güvenli tüketim geçmişini gerektirmektedir. Bu kanıt yok ise, konağın güvenliği sağlanmalıdır. Ökaryotik konakçı için, aynı güvenlik değerlendirmeleri uygulanmaktadır.

Eklenen gen(ler), aynı mikrobik türden ya da evrimsel olarak daha uzak bir organizmadan alınabilir. Eklenen gen ürünlerinin, gıdada güvenli kullanım öyküsü olmalıdır ya da güvenliği ispat edilmelidir. Eklenen DNA parçası ne kadar kısa olursa, gıda güvenliği değerlendirilme prosedürü o kadar azaltılmış/ kolaylaştırılmış olacaktır.

Vektör ve yapının özellikleri ile ilgili olarak - kullanılan vektör, GDM genomunun bir parçası ise, replikonlar, promotör, seçici belirleyiciler, bağlayıcılar ve DNA'nın herhangi bir başka parçası dâhil olmak üzere tüm DNA dizisi karakterize edilmelidir. Vektör, gıdada güvenli kullanım geçmişi olan mikroorganizmalardan nükleotid dizisi içermelidir. Seçici belirleyiciler, çok titizlikle ve güvenli kullanıma dayalı olarak seçilmeli ve antimikrobiyal direnç belirleyicilerden kaçınılmalıdır. Kullanım durumunda, GDM genomundan uzaklaştırılması için özel yöntemlerin uygulanmalıdır (örn, diziye özgü rekombinasyon). Ökaryotlar için, sentromer plazmidler, maya yapay kromozomu, öldürücü faktör belirleyicilerine dayalı plazmidler gibi belirli klonlama vektörleri tasarlanmıştır.

DNA transferi yöntemlerinden bahsetmişken - konukçu genomda başlıca genetik düzenlemeleri en aza indiren fiziksel, kimyasal ve biyolojik doğanın DNA transferi yöntemlerini kullanmak için öneriler bulunmaktadır. Bütünleştirici vektörlerin kullanılması durumunda, kromozomun entegrasyon alanında yan bölgelerin nükleotid dizileri, karakterize edilmelidir. Bu bilgiler, kullanılan yöntemlerin riskini tahmin etmek için gereklidir.

Ökaryotlarda, in vitro değiştirilmiş ya da oluşturulmuş gen yapılarının, spesifik kromozomal bölgelere yöneltilmiş entegrasyonu için ve bazı türlerde uygulanabilen genlerin silinmesi için güvenilir yöntemler vardır.

Bu yöntemlere dayanarak, transgenik yapılar oluşturulmuştur ve bu yapılar, hücrelerin bitkisel büyüme dönemlerinde oldukça istikrarlıdır. Yerel mikrofloranın ilgili suşları ile eşleştirme yoluyla rekombinasyon olasılığı bulunmaktadır. Kullanılan suşların genetik özellikleri iyi bilinmediği zaman, olası rekombinant olaylarıyla ilgili yetersiz bilgi, yabancı genlerin mekanizmasını ve entegrasyon bölgesini öngörmeyi imkansız kılar. Bu nedenle, maya ve filamentli mantarların genetik manipülasyonunda kullanılan yöntemin, çeşitli bölgelerde entegrasyon sağlaması mümkündür, bu da GDM’ların biyoteknolojik özelliklerinde ve genetik dengesinde farklılıkların oluşmasına neden olabilir.