هندسة الكائنات الحية

2012 الوراثيات (علم الوراثة)

جون فارندون…[وآخ]

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البيولوجيا وعلوم الحياة

الهندسة الوراثية هي استخدام التكنولوجيا لإضافة أو تعديل المادة الوراثية للكائنات الحية، إذ تقوم بالجمع

بين جينات خاصة بأنواع مختلفة. و منذ أوائل الثمانينيات، أصبحت الهندسة الوراثية تجارة كبيرة ورائجة للغاية، خاصة في مجالات مثل الطب و الزراعة. و يقوم الباحثون في إحدى تقنيات الهندسة الوراثية الشائعة بإدخال جينات نافعة في البكتيريا (انظر المجلد الرابع: ص7-21)، و من ثمَّ تقوم البكتيريا بتصنيع المنتج.

الذي تحمل شيفرته الجينات المُدخلة فيها.وتنطوي هذه العملية على استخدام تكنولوجيا الدنا المأشوب التي تقوم بالمزج بين الدنا (المادة الوراثية) المأخوذ من مصادر مختلفة.

غالباً ما تكون البلازميدة البكتيرية نقطة البدء للهندسة الوراثية. والبلازميدة plasmid هي حلقة من الدنا منفصلة عن المجموعة الرئيسية للدنا البكتيري.ويستخدم المهندسون الوراثيون مواداً كيميائية تسمى بإنزيمات الاقتطاع (لفتح الدنا) وإنزيمات الليغاز (ligases) (لوصلها مع بعضها البعض مرة أخرى) لإدخال

جينات جديدة إلى البلازميدة. ويؤدي ذلك إلى إنتاج الدنا المأشوب.وتتبنى البكتيريا البلازميدة المعدّلة في عملية تُسمَّى بالاستحالة transformation. ثم تبدأ الآلة الوراثية للبكتيريا في تصنيع المنتج الذي تحمل شيفرته الجينات الجديدة.لا تُعَد البلازميدات الطريقة الوحيدة لإدخال جينات جديدة إلى البكتيريا، إذ يتم أحياناً استخدام الفيروسات (انظر المجلد الرابع: ص36-49) المُسمَّاة بالعاثيات (phages). وبمقدور العاثيات إدخال امتدادات أطول من الدنا إلى البكتيريا، وعادة ما يكون تقبّل

الجينات أكثر نجاحاً.