PDS (Phytoene Desaturase) geni, karotenoid biyosentez yolunda görevli bir enzimdir. Bu enzim, phytoene adlı renksiz bir molekülü, ζ-carotene gibi daha renkli ara ürünlere dönüştürür.

Görevi:

- Karotenoid pigmentlerin oluşumunda rol oynar.

- Karotenoidler, kloroplastların yapısında bulunur ve bitki hücrelerini ışık hasarına karşı korur.

- Bu pigmentler ayrıca A vitamini öncülleridir.

Neden PDS Geni Hedeflenir?

✔️ Gözle Görülebilir Fenotip (Beyazlama)

PDS geni işlevini kaybederse, karotenoid üretimi durur → klorofil oksidatif stresten korunamaz → albino (beyaz yapraklı) fenotip oluşur. Bu durum, gen düzenlemenin başarıyla gerçekleşip gerçekleşmediğini gözle değerlendirilebilir hale getirir.

✔️ Model Gen Olarak Kullanımı

CRISPR-Cas9, RNAi, TALEN gibi gen düzenleme tekniklerinde PDS geni, hedef gen düzenlemesinin etkinliğini test etmek için bir model olarak kullanılır. Herhangi bir dışa bağlı sistem kullanmadan, sadece bitki fenotipine bakarak başarı oranı anlaşılabilir.

CRISPR ve PDS

PDS geni, CRISPR-Cas9 gibi sistemlerde genin doğru şekilde kesilip kesilmediğini anlamak için hedeflenir:

Hedef gen : Bu çalışmada hedeflenen gen PDS (Phytoene Desaturase) genidir.

Sonuç : Gen düzenlemesi başarılı bir şekilde gerçekleştiğinde bitkilerde beyaz yapraklar, yani albino fenotipi gözlemlenir. Bu durum, karotenoid sentezinin bozulmasından kaynaklanır.

Yorum : Eğer bitkide beyazlık oluşmuşsa, bu durum gen düzenlemesinin başarılı olduğunu gösterir. Çünkü PDS geninin işlevi bozulmuş ve pigment üretimi durmuştur. Bu fenotip, genetik müdahalenin doğrudan bir göstergesidir.

PDS Kullanılan Bitkilere Örnekler

+Domates

+Patates

+Marul

+Pirinç

+Buğday

+Mısır

+Arpa

Bu bitkilerde gen düzenleme çalışmaları yapılmadan önce çoğunlukla PDS hedeflenerek sistemin çalıştığı doğrulanır.