شارك:
ما هو علم الوراثة الحيوية؟ الخصائص الرئيسية
ال النشوء الحيوي أو الهندسة الوراثية هي التقنية المسؤولة عن معالجة المواد الوراثية لتغيير المعلومات الوراثية للخلية وبالتالي تشجيع نقل الحمض النووي من كائن حي إلى آخر ، في محاولة لتصحيح العيوب الوراثية.
تحاول الهندسة الوراثية حل وعلاج الأمراض ذات الأصل الوراثي ، مثل الأمراض المعدية. من خلال هذه الطريقة ، يضطلع العلماء بمهمة اكتشاف علاج السرطان أو فيروس نقص المناعة البشرية أو مرض السكري أو مرض الزهايمر ، من بين أمور أخرى.
وبنفس الطريقة ، فإن علم الوراثة الحيوية مسؤول عن تطبيق البحث العلمي في الزراعة والحيوانات والعلوم والتكنولوجيا.
يعمل هذا الفرع من الدراسة على الحصول على الأدوية والمواد الكيميائية التي تسمح بإطالة عمر الإنسان.
في عام 1973 تبادل العلماء ستانلي كوهين وهربرت بوير الحمض النووي لكائن حي ، مما أدى إلى علم الوراثة الحيوية. في وقت لاحق ، في عام 1997 ، تم إجراء أول استنساخ للثدييات: دوللي الأغنام.
من خلال هذه الإجراءات ، يمكن تحسين حياة الإنسان من خلال عمليات مثل زرع الأعضاء. على سبيل المثال ، يوجد في الولايات المتحدة حاليًا حوالي 20.000 عملية زراعة أعضاء سنويًا.
إذا نجحت نظريات مثل زرع كسينوت (زرع الخلايا بين الكائنات الحية من الأنواع المختلفة القريبة من بعضها البعض) ، يمكن إنقاذ الآلاف من الأرواح ويمكن علاج مرضى السكري في جميع أنحاء العالم.
علم الوراثة الحيوية في الكائنات الحية
علم الوراثة الحيوية في الحيوانات
إن تغيير الحمض النووي في الحيوانات له عواقب كثيرة ، مثل تسارع تقدم الدواء ، وزيادة الإنتاج الحيواني ، وتطوير العقاقير وعلاج الأمراض التي تصيب الإنسان..
تم تطبيق التجارب الأولى على نقل الحمض النووي في الأسماك. بالنظر إلى التسميد الخارجي ، من الممكن إدخال جين هرمون النمو بسهولة أكبر.
نتيجة لذلك ، تم تحقيق إنتاج أعلى من سمك السلمون المعدل وراثي.
في عام 1974 تم تحقيق التعديل الجيني الأول مع الفئران المعدلة وراثيا ، والحصول على مجموعة متنوعة من التعديلات الجينية.
أجريت اختبارات في وقت لاحق مع الشمبانزي ، ولكن بسبب خطر الانقراض توقفوا عن تجريبهم وبدأوا في استخدام الخنازير ، لأن الحمض النووي يشبه إلى حد كبير الحمض النووي للبشر.
أحد أسباب اختيار الخنزير هو تكاثره السريع وبسبب تكاثره السهل والمربح.
المهندس الوراثي يضمن أن خلايا الخنازير تعزز البروتينات البشرية لتجنب رفض عمليات زرع الأعضاء في البشر.
كما تم استخدام الأغنام لمعالجة إنتاج الحليب وإدخال البروتينات العلاجية لعلاج التليف الكيسي..
أيضا ، تؤخذ الديدان الفلورية الخضراء إلى تجارب علمية مختلفة لعلاج أمراض مثل مرض الزهايمر.
يتم الحصول على البروتينات وكمية كبيرة من الهرمونات ، مثل الأنسولين وهرمون النمو ، وكذلك الكواشف التخثرية من خلال الثدييات.
علم الوراثة الحيوية في النباتات
في عام 1994 ، تم الحصول على أول الأطعمة المعدلة وراثيا. يوجد حالياً أكثر من أربعين نوعًا معدلًا وراثياً.
تجدر الإشارة إلى أن علم الوراثة الحيوية في النباتات ساهم في تقدم الدواء في مجال المضادات الحيوية واللقاحات المقاومة للفيروسات والبكتيريا.
من خلال هذه العملية العلمية ، يتم تغيير نباتات الفاكهة مع الجين الحلو ، والذي يتحكم أيضًا في النضوج ببطء للحفاظ على نضارة ولونه وملمسه ، مما يحسن النكهة..
بفضل الهندسة الوراثية في النباتات ، يتم الحصول على المنتجات المختلفة التي يتم إنتاجها في الصناعات الكيميائية ، في المختبرات الصيدلانية وفي قطاع الأغذية الزراعية.
يتم استهلاك العديد من الأطعمة المعدلة يوميًا ، مثل الأرز والفراولة والطماطم والبطاطس وفول الصويا والحبوب الاصطناعية ، وهي مزيج هجين بين القمح والجاودار.
علم الوراثة الحيوية في البشر
يعمل العلماء حاليًا على معالجة الحمض النووي في البشر ، بحيث يكون بإمكانهم تغيير الأجنة والبويضات والحيوانات المنوية لتصحيح أسباب الأمراض الوراثية المتعددة.
هناك احتمال أن تعزز الهندسة الوراثية في البشر مبادرة إنشاء أطفال مصممين ، مع تحديد خصائص معينة ، بما في ذلك الذكاء والقامة ، مع انخفاض مستوى احتمال الإصابة بالأمراض..
يعمل العلماء في جميع أنحاء العالم في مختبراتهم للوصول إلى عصر ما بعد الإنسانية.
تشكل أنشطة العلماء في مجالات مثل علم الوراثة ، والروبوتات ، والذكاء الاصطناعي ، والالكترونيات ، وتكنولوجيا النانو الهدف الرئيسي للتغلب على القيود البشرية.
مشروع الجينوم البشري
بدأ مشروع الجينوم البشري في عام 1990 ويعتبر أكثر شركات التكنولوجيا طموحًا في التاريخ. من خلال هذا المشروع ، كان من الممكن تحديد التسلسل الكامل للجينات.
يتم تعريف كل كائن حي عن طريق رمز الحمض النووي الخاص به ، وهو سلسلة طويلة من الأزواج تتكون من أربعة جزيئات مختلفة تسمى ATCG.
إنه يشبه الرمز الشريطي الرقمي الذي يعرّف الإنسان وفقط توليفات هذه العناصر الأربعة تختلف عن بعضها البعض.
تبقى الأحرف الثلاثة مليارات التي تشكل الشفرة الوراثية داخل المعلومات الضرورية لإنشاء كبد أو قلب أو أي جزء آخر من جسم الإنسان.
أهمية علم الوراثة الحيوية
تصنف الهندسة الوراثية على أنها تلاعب في تصميم خلق الله ، ولهذا السبب يوجد قادة دينيون مختلفون يرون أن هذه التجارب غير طبيعية ويعارضون هذه الحركة الثقافية والعلمية.
تم اكتشاف أكثر من 4 آلاف مرض في جين واحد ، بما في ذلك سرطان القولون والرئة ، والسمنة المرضية ، وأمراض في الدماغ ، من بين أمور أخرى..
بمرور الوقت ، تمكنوا من طرح أسئلة جديدة في الطب وفي المجال الاجتماعي ، من خلال البحوث العلمية والتجارب التي تسعى إلى مواجهة المشاكل الصحية للإنسان.
أعطى تقدم علم الوراثة الحيوية الإنسان معرفة آلياته الحيوية الخاصة ، مما يسمح بالتدخل في الجينات وتعديلها لتطور الجنس البشري.
من خلال هذه الإجراءات ، يتم ضمان الطب الوقائي ويمكن إجراء التشخيص قبل الولادة لإيجاد جينات متغيرة في الأجنة البشرية..
مراجع
- Biogenetics. المصدر: diclib.com
- دانييل سيمونز. عدم المساواة الوراثية: الهندسة الوراثية البشرية. (2008). المصدر: nature.com
- الهندسة الوراثية في الزراعة. (2015). المصدر: ucsusa.org
- الهندسة الوراثية في الطب. المصدر: govhs.org
- الأطعمة المعدلة وراثيا المصدر: medlineplus.gov