Gıda, yem ve tohumda multipleks GDO tarama testi geliştirilmesi ve validasyon çalışmaları
Development and validation of multiplex GMO screening test in food, feed and seed
Yazar: NİHAL AKMAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN FATİH DAĞDELEN
Bursa Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Analiz = Analysis ; GDO = GDO ; Validasyon = Validation ; Çoğullayıcı = Multiplexer

Özet:
Genetiği değiştirlmiş organizma (GDO) kısaca modern biyoteknolojik yöntemler kullanılmak suretiyle gen aktarılarak elde edilmiş organizma olarak tanımlanır. GDO'ların ticari olarak üretime başlandığı 1996 yılından günümüze kadar üretim alanları ve miktarları artarak sürmüştür. GDO'ların artışı birçok soruyu ve endişeyi de beraberinde getirmiştir. Dünyada olduğu gibi Türkiye'de de GDO konusu gündemi meşgul etmektedir. Tüketicilerin ilgisini ve merakını çeken bu konu hakkında medyada yer alan tartışmalar tüketicileri etkilemektedir. GDO'ların yaygınlaşması ile birlikte ülkeler kendi mevzuatlarını oluşturmaya başlamışlardır. Türkiye'de de 2010 yılında 5977 Sayılı Biyogüvenlik Kanunu'nun yürürlüğe girmesi ile GDO kontrol analizleri özel ve kamu labaratuvarlarında yapılmaya başlanmıştır.  GDO kontrol analizlerinin ilk aşamasında GDO tarama analizi yer almaktadır. Bu analiz sonrasında gerekiyorsa ileri analizlere, yani miktar ve tiplendirme analizlerine gidilir. Bu nedenle ilk aşamanın sağlıklı olması ve doğru sonuç vermesi çok önemlidir. GDO'lu ürünlerin %90'ından fazlasında genetik modifikasyonu gösteren bölgeler 35S promotor, NOS terminator, FMV promotor bölgeleridir. Ticari kitler de genel olarak bu bölgeleri taramak için üretilmiştir. Bu bölgeler tarandığında daha az ileri analize ihtiyaç duyulmaktadır. Ticari kitlerde bu bölgelerin multipleks olarak taranması kullanıma hazır olması kullanıcıya pratiklik sağlamaktadır. Bu nedenle laboratuvarlar tarafından tercih edilmektedir.  Ancak ticari tarama kitleri GDO tarama analizlerindeki asıl maliyet kalemini oluşturmaktadır. Özellikle genel olarak laboratuvarlarda kullanılan yurtdışı menşeli kitler GDO analizlerinin yüksek ücretlerle yapılıyor olmasının sebeplerinden biridir. Analiz ücretlerinin yüksekliği GDO analizi yaptırmak durumunda olan müşteriler tarafından zaman zaman şikâyet konusu edilmektedir.  Bu çalışma ile GDO tarama analizi için gereken reaktiflerin ayrı ayrı temin edilerek laboratuvar ortamında birleştirilmesi sonucu oluşturulacak tarama testinin ticari kit ile aynı hassasiyet ve doğrulukta yapılmasının sağlanması amaçlanmıştır. Multipleks test materyalinin laboratuvar içi metot olarak hazırlanması ile maliyetin mümkün olduğunca düşürülmesi hedeflenmiştir. Ticari kit olarak satılan test materyali, kullanıma hazır olması nedeni ile yüksek ücretlere mal olmaktadır. Yüksek GDO analiz ücretlerinin düşürülmesi için analiz reaktiflerinin laboratuvar ortamında hazırlanarak kullanılması gerekliliği bu çalışmanın gerekçesini oluşturmuştur. Planlanan bu çalışma sonucunda LOD (tespit limiti) seviyesi 10 DNA kopyası olan hassas ve analiz maliyeti ticari kite oranla daha düşük multipleks GDO tarama testi geliştirilmiştir. Validasyon çalışmalarının da tamamlanması sebebiyle GDO analiz laboratuvarlarında rutin GDO analiz çalışmalarında kullanılabilecektir.

Abstract:
Genetically modified organism (GMO) is shortly defined as an organism that is obtained by gene transfer using modern biotechnologic approaches. The production platform and extent of GMOs have been increasing since 1996 when they were first produced. This increment has brought to attention many questions and concerns. As in the world, the GMOs issue occupy the agenda in Turkey. GMOs are highly discussed on media that attracts the attention and curiosity of the consumers. With the spread of GMOs, countries have started to create their own legislation. GMOs control analyzes have been carried out in private and public laboratories in Turkey since the enterance into force of the Biosafety Law No. 5977 in 2010. GMO screening analysis is the first step of the GMO control analysis. After that, if necessary, further analysis, i.e., quantity and typing analysis, is performed. Therefore, it is crucial to obtain accurate results from the screening analysis. Regions showing genetic modification in more than 90% of GMO products are 35S promoter, NOS terminator, FMV promoter regions. Commercial kits are also generally produced to scan these regions. Less further analysis is needed when these regions are scanned. The fact that these regions are scanned as multiplex in commercial kits provides practicality for the user. Therefore, it is preferred by laboratories. 35S promoter, NOS terminator, FMV promoter regions show the genetic modifications in more than 90% of GMO products. Commercial kits are mostly produced to scan these regions. Further analysis are rarely needed when these regions are scanned. Commercial kits provides practicality for the user by allowing multiplex scanning of these regions. Thus, these kits are preferred by the laboratories.  On the other hand, commercial screening kits constitute the main cost item in GMO screening analysis. GMO screening kits used commonly in laboratories are imported which cause high cost of these analysis. The high analysis fees may cause customer complaints. This study aimed to create GMO screening test kit which had the same precision and accuracy with the commercial kit by obtaining required reactives separately and combining them under laboratory conditions. Multiplex test material was prepared as an in-house method to reduce the cost as much as possible. The test material sold as a commercial kit costs high fees as being ready to use. The necessity of preparation and usage of test chemicals in laboratory environment in order to reduce the high GMO analysis fees constituted the rationale of this study. As a result of this study, a multiplex GMO screening test with a LOD (limit of detection) level of 10 DNA copies was developed. Moreover, this multiplex GMO screening kit had a lower analysis cost compared to the commercial kit. It can be used in GMO test laboratories for routine GMO analysis studies since validation procedure is completed.