Kary B. Mullis kimdir?

Kary B. Mullis kimdir? sorusunun en kısa yanıtı, PCR adı verilen DNA kopyalama tekniğini geliştirerek moleküler biyolojinin çalışma biçimini değiştiren Amerikalı biyokimyager olduğudur. Mullis, bu buluşu sayesinde 1993 yılında Nobel Kimya Ödülü’nü kazandı.

PCR, bugün genetik araştırmalardan tıbbi tanıya, adli tıp çalışmalarından biyoteknolojiye kadar çok geniş bir alanda kullanılan temel laboratuvar tekniklerinden biri. Bir DNA örneğinde araştırmacıların ihtiyaç duyduğu bölgenin milyonlarca, hatta milyarlarca kopyasını kısa sürede elde etmesini sağlayan bu yöntem, moleküler biyolojide adeta yeni bir dönem başlattı.

Mullis ise klasik anlamda sakin ve kurallara bağlı bir bilim insanı profiline pek uymuyordu. Son derece yaratıcı, sıra dışı ve zaman zaman tartışmalı açıklamalarıyla da dikkat çekti. Bilimsel kariyerinin en önemli başarısı olan PCR’nin hikâyesi de en az kendi kişiliği kadar ilginçti.

Kary B. Mullis’in çocukluğu ve bilime ilgisi

Kary Banks Mullis, 28 Aralık 1944’te ABD’nin Kuzey Carolina eyaletindeki Lenoir kasabasında dünyaya geldi. Çocukluğu Güney Carolina’nın Columbia kentinde geçti. Doğaya ve canlılara küçük yaşlardan itibaren merak duyuyordu.

Bilime olan ilgisinin belirgin biçimde ortaya çıkmasında 1957 yılında Sovyetler Birliği’nin Sputnik uydusunu uzaya göndermesinin önemli bir etkisi oldu. Henüz 13 yaşındayken roketlere merak sardı ve kendi roket motorlarını yapmaya başladı. Ev yapımı deneyler sırasında yaşadığı başarısızlıklar ve elde ettiği sonuçlar, onun kimya ve fizik alanlarına olan ilgisini daha da güçlendirdi.

1962 yılında Dreher Lisesi’nden mezun olan Mullis, Georgia Teknoloji Enstitüsü’nde kimya eğitimi aldı ve 1966’da lisans derecesini tamamladı.

Berkeley yılları ve biyokimya eğitimi

Mullis, doktora eğitimi için Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’e gitti. 1960’ların sonunda başladığı doktora çalışmalarını biyokimya alanında yürüttü ve J. B. Neilands’ın laboratuvarında çalıştı.

Doktora tezi, bakteriler tarafından üretilen bir siderofor olan schizokinenin yapısı üzerineydi. 1973 yılında biyokimya doktorasını tamamladı.

Mullis’in üniversite yılları oldukça hareketliydi. Bilimsel çalışmalarının yanı sıra dönemin karşı kültür ortamından da etkilendi. Daha sonraki yıllarda LSD deneyimlerinin düşünme biçimi üzerinde etkili olduğunu ve yaratıcı fikirler geliştirmesine katkıda bulunduğunu öne sürdü. Ancak PCR’nin ortaya çıkışını yalnızca bu deneyimlere bağlamak, bilimsel açıdan doğru bir yaklaşım değildir. PCR, çok sayıda bilimsel ve teknik çalışmanın sonucunda geliştirilen bir yöntemdir.

Kary Mullis nerede çalıştı?

Doktorasını tamamladıktan sonra Mullis bir süre akademik bilimden uzaklaştı. Kurgu yazarlığıyla ilgilendi ve bir dönem fırın işletti.

Daha sonra araştırmaya geri dönen Mullis, 1970’li yıllarda University of Kansas Medical Center’da ve University of California, San Francisco’da doktora sonrası çalışmalar yaptı.

Kariyerinin dönüm noktası ise 1979 yılında biyoteknoloji şirketi Cetus Corporation’a katılmasıyla başladı. DNA kimyageri olarak çalışan Mullis, burada moleküler biyoloji açısından büyük sonuçlar doğuracak fikrini geliştirdi.

PCR fikri nasıl ortaya çıktı?

PCR’nin ortaya çıkış hikâyesi bilim tarihinin en çok anlatılan keşif öykülerinden biri.

1983 yılında Mullis, Kaliforniya’da araba kullanırken belirli bir DNA bölümünün laboratuvar ortamında tekrar tekrar çoğaltılabileceği fikrini geliştirdi. Düşüncesinin temelinde oldukça basit ama güçlü bir yaklaşım vardı: DNA’nın hedeflenen bölgesini belirleyen kısa DNA parçaları, yani primerler kullanılacak ve DNA polimeraz enzimi yardımıyla bu bölgenin kopyaları üretilecekti.

Ardından aynı işlem tekrar tekrar uygulanacaktı.

Her döngüde hedef DNA miktarı katlanarak arttığı için başlangıçta son derece küçük olan bir DNA örneğinden çok büyük miktarlarda kopya elde etmek mümkün hale gelecekti.

Fikrin kendisi oldukça basit görünse de uygulanabilir bir laboratuvar yöntemine dönüştürülmesi kolay olmadı. Mullis’in çalıştığı Cetus Corporation’daki diğer araştırmacılar da sürece dahil oldu. Randall Saiki ve Henry Erlich’in katkılarıyla PCR’nin çalışabilirliği deneysel olarak gösterildi ve 1985 yılında yöntemi tanımlayan önemli bir çalışma yayımlandı.

PCR böylece bilim dünyasına girmiş oldu.

PCR nedir?

PCR, İngilizce Polymerase Chain Reaction, Türkçesiyle Polimeraz Zincir Reaksiyonu ifadesinin kısaltmasıdır.

Tekniğin amacı, belirli bir DNA bölgesini laboratuvar ortamında çok sayıda kopyalamaktır. Bunun için DNA önce ısıtılarak iki zincirine ayrılır. Daha sonra sıcaklık düşürülür ve hedef bölgeyi belirleyen primerlerin DNA’ya bağlanması sağlanır. DNA polimeraz enzimi de bu primerlerden başlayarak yeni DNA zincirlerini oluşturur.

Bu işlem bir döngü halinde tekrarlandığında DNA miktarı üstel biçimde artar.

Bu özelliği PCR’yi son derece değerli bir araç haline getirdi. Araştırmacılar artık ellerindeki çok küçük bir DNA örneğini analiz edilebilir miktarlara ulaştırabiliyordu.

PCR neden bu kadar önemli?

PCR’nin moleküler biyoloji üzerindeki etkisini yalnızca bir laboratuvar tekniğinin geliştirilmesi olarak görmek yetersiz kalır. Yöntem, DNA ile çalışan araştırmaların hızını ve kapsamını önemli ölçüde değiştirdi.

PCR’nin kullanım alanlarından bazıları şunlardır:

• Tıbbi araştırmalar ve tanı: Genetik değişikliklerin ve bazı enfeksiyonların araştırılmasında kullanılır.
• Adli tıp: Çok küçük miktarlardaki biyolojik örneklerden DNA analizi yapılmasına yardımcı olur.
• Genetik araştırmalar: Belirli gen ve DNA bölgelerinin incelenmesini kolaylaştırır.
• Biyoteknoloji: DNA temelli çok sayıda araştırma ve uygulamanın temel araçlarından biridir.
• Evrimsel araştırmalar: Uygun şekilde korunmuş biyolojik materyallerdeki DNA’nın çoğaltılması ve incelenmesinde kullanılabilir.
• Genom araştırmaları: Büyük ölçekli genetik çalışmaların gelişmesinde önemli bir teknik altyapı sağlamıştır.

PCR’nin bu kadar yaygınlaşmasının temel nedeni, küçük bir DNA örneğini analiz için yeterli miktara çıkarabilmesidir.

Kary B. Mullis Nobel Ödülü’nü neden aldı?

Mullis’in bilim dünyasındaki en büyük başarısı, PCR’nin geliştirilmesidir. Bu katkısı nedeniyle 1993 yılında Nobel Kimya Ödülü‘ne layık görüldü. Ödülü, DNA temelli araştırmalara yaptığı katkılarla tanınan Michael Smith ile paylaştı.

Mullis aynı yıl Japonya Ödülü’nü de aldı. Daha önce ve sonraki yıllarda Gairdner Ödülü, National Biotechnology Award, William Allan Memorial Award ve Thomas A. Edison Award gibi çeşitli ödüllerle onurlandırıldı.

1998 yılında ise National Inventors Hall of Fame’e dahil edildi.

Mullis’in Nobel Ödülü’nü kazanması, PCR’nin bilimsel öneminin uluslararası düzeyde kabul edildiğinin en güçlü göstergelerinden biri oldu.

Kary Mullis neden tartışmalıydı?

Kary Mullis’i yalnızca Nobel ödüllü bir biyokimyager olarak değerlendirmek eksik kalır. Bilimsel kariyerinin yanı sıra, bilimsel konsensüsle çelişen bazı görüşleri ve sıra dışı açıklamaları nedeniyle de kamuoyunun dikkatini çekti.

Özellikle HIV ve AIDS konusunda bilim dünyasındaki genel kabulle uyuşmayan görüşler ortaya koydu. İnsan kaynaklı iklim değişikliği konusunda da yaygın bilimsel görüşlere karşı şüpheci bir tutum sergiledi. Astroloji ve paranormal konulara ilgisini de açıkça dile getirdi.

Bu görüşleri bilimsel kariyerindeki başarılarından ayrı değerlendirmek gerekir. PCR’nin bilimsel değeri ile Mullis’in daha sonraki yıllarda ortaya koyduğu tartışmalı görüşler aynı şey değildir.

Mullis’in alışılmışın dışındaki kişiliği çalışma hayatına da yansıyordu. Oldukça özgür davranışları, sıra dışı sunumları ve alışılmadık yaşam tarzıyla akademik dünyanın geleneksel kalıplarından ayrılıyordu.

Bilim dışında nelerle ilgileniyordu?

Mullis yalnızca laboratuvar çalışmalarına odaklanan bir bilim insanı değildi. Yazarlıkla ilgileniyor, bilim kurgu ve yeni teknolojiler üzerine düşünüyor, farklı bilimsel alanlara merak duyuyordu.

1998 yılında Dancing Naked in the Mind Field adlı otobiyografik kitabını yayımladı. Kitapta bilimsel kariyerini, düşünce dünyasını ve sıra dışı deneyimlerini kendi bakış açısından anlattı.

Ayrıca girişimcilik alanında da çeşitli çalışmalar yaptı. Ünlü kişilere ait olduğu iddia edilen DNA örneklerini içeren takıların satışı gibi sıra dışı ticari girişimlerde bulundu.

Kary B. Mullis ne zaman öldü?

Kary B. Mullis, 7 Ağustos 2019 tarihinde Kaliforniya’nın Newport Beach kentindeki evinde 74 yaşında hayatını kaybetti. Ölüm nedeni zatürreye bağlı kalp ve solunum yetmezliği olarak açıklandı.

Ardında ise yalnızca Nobel Ödülü değil, modern biyolojinin en önemli laboratuvar araçlarından biri kaldı.

Bugün PCR sayesinde araştırmacılar çok küçük miktarlardaki DNA’yı çoğaltabiliyor ve bu DNA üzerinden çeşitli analizler gerçekleştirebiliyor. Moleküler biyolojinin, genetik araştırmaların, adli DNA analizinin ve biyoteknolojinin gelişiminde PCR’nin oynadığı rol son derece büyük.

Kary Mullis’in kişiliği ve bazı bilimsel konulardaki tartışmalı görüşleri yıllar boyunca konuşulmaya devam etse de onun bilim tarihindeki en kalıcı mirası açık: PCR, DNA’yı inceleme biçimimizi değiştiren en önemli biyolojik tekniklerden biri oldu.