البرنامج الوراثي والمورثة

البرنامـج الوراثي والمورثة
المقدمة:

الهندسة الوراثية أو ما يعرف أحيانًا بهندسة ((الجينات)) الوراثية هي أحدث الطرق العلمية في تغيير التركيب الجيني والتحكم في الصفات الوراثية للكائن الحي(نبات - حيوان - إنسان).وسيتناول بحثنا تلخيص برامج الهندسة الوراثية ، ومميزاتها ، وتطبيق لها على المجال الطبي وأخطار تطبيقات تقنيات الهندسة الوراثية على البيئة .
العرض:

حتى تاريخ 1970 ميلادية كان إجراء الأبحاث على الحمض النووي من أصعب الأمور التي كانت تواجه علماء الوراثة و الكيمياء.و كانت معظم الأبحاث تجرى بشكل غير مباشر على الحمض النووي الرايبوزي أو البروتين.و لكن الحال تحول بشكل كامل فأصبح علم الوراثة المتعلق بفحص الدي إن أي(و المعروف بعلم الوراثة الجزيئية)من أسهل العلوم و أكثرها تطورا.لقد أصبح من السهل صنع نسخ عديدة من أي جين (مورث) أو مقطع محدد من الدي إن أي.كما استطاع العلماء استكشاف الجينات الموجودة في على الكروموسومات كما استطاعوا تغييرها و تعديلها بالشكل الذي يريدون و ليس هذا فحسب بل استطاعوا أن يعيدوا هذه الجينات المعدلة إلى الخلية و غرزها في الكروموسوم الذي يريدون.كما أمكن إنتاج كميات كبيرة من البروتينات كالهرمونات و اللقاحات المختلفة و التي كانت تنتج في السابق من الجثث الميتة أو تستخلص من الحيوانات.كما أن هذه الثورة العلمية فتحة المجال أمام الكثيرين من محبي هذا العلم في اختراع و اكتشاف طرق جديدة و حديثة في التعامل و حفظ و تغيير هذه المادة الحيوية في الإنسان و الحيوان و النبات.لقد غير هذه العلم المنطلق كالصاروخ الكثير من المفاهيم الطبية و التي دفعة كثير من كليات الطب إلى تعديل مقرراتها لتزويد طلابها بالمزيد من هذا العلم.
برنامج الهندسة الوراثية:

 عزل المادة الوراثية (الحامض النووي) (D. N .A) عن محتويات الخلية وبشكل نقي حيث أنه يمثل الحامل الحقيقي “ للمورث “ والمسئول عن تحديد الصفات الوراثية الخاصة بكل كائن حي، ومن ثم تكسير هذا المركب إلى قطع صغيرة يمكن استغلال إحداها في تغيير تركيب جيني جديد، وذلك باستعمال “ الأنزيمات المحددة “ في عملية التكسير والتجزئة ذات التسلسل القاعدي الخاص والمتطابق مع الأنزيم.

 - دمج هذه القطعة من ال(د . ن . أ) مع ربطها مع جزيء ال(د . ن . أ) الجديد الذي يعرف باسم الناقل أو الحامل، وذلك بمساعدة أنزيم خاص يعرف بالإنزيم اللاحم أو اللاصق للـ (د . ن . أ) ينتج عن ذلك جزء:
 (د . ن . أ مركب)
 إدخال هذا ال(د . ن . أ المركب) إلى الخلايا المضيفة (العائل) والتي قد تكون خلايا بكترية من خلال العملية المعروفة بالتحول، ومن ثم إتاحة الفرصة لهذا ال (د.ن.أ) المهجن للتكاثر والانقسام في البكتريا، بعدها تستخدم هذه المورثات وتحقن في الكائنات الحية الجديدة مسببة تأثيرها وقدرتها الوراثية الدالة عليها.

ميزات الهندسة الوراثية:
1- السرعة في نقل المورثات من كائن حي إلى آخر وذلك بمرور أسابيع قليلة ومحددة بدلاً من الطريقة التقليدية والسائدة والمتعارف عليها في تغيير التركيب الجيني وباستعمال التهجين والتربية والتي تحتاج إلى سنوات طويلة.
2- نقل المورثات بطرق مباشرة ومضمونة النتائج بحيث لا تسمح بنقل المورثات غير المرغوبة التي قد تكون مرتبطة بالكروموسوم (الصبغي) والتي قد تنتقل بالطرق التقليدية مسببة لأهم مشاكل وعيوب طريقة التهجين والتربية العادية.
3- نقل المورثات بواسطة الهندسة الوراثية قضى على البعد النوعي بين الكائنات الحية، حيث يمكن نقل صفة مرغوبة من بكتريا إلى إنسان أو نبات (قمح) مثلاً أو العكس، خلاف ما هو متبع بالطرق التقليدية.
4- نقل مورثات خالية من الأمراض وذات صفات وراثية مرغوبة إلى كائنات حية جديدة تنقصها هذه الصفات.
من بعض تطبيقات الهندسة الوراثية على المجال الطبي:
يعاني الإنسان من العديد من الأمراض الوراثية الناتجة عن حدوث الطفرات الوراثية الضارة في اتحاد قواعد الحمض النووي المكون للمورث وأيضًا نتيجة لحدوث بعض الشذوذ الكروموسي في الخلية، مما يؤدي إلى خلل في فعالية البروتين المنتج والمتسبب في أعراض المرض والتي تختلف طبيعتها وشدتها اعتمادًا على نوع وطبيعة المورث الطافر. يمكن حاليًا تشخيص العديد من المورثات المسؤولة عن هذه الأمراض المحملة على الخريطة الوراثية وأيضًا دراسة التغيرات المستقبلية التي تحدث لها بواسطة تقنيات الهندسة الوراثية (PCR).
أخطار تطبيقات تقنيات الهندسة الوراثية على البيئة
1- تزيد من فرصة تكوين المورثات المهلكة التي تشوه أو تقتل أجنة الكائنات الحية (الحيوان) في إحدى أطوار نموها المختلفة.
2- إنتاج (أنواع - سلالات) جديدة من الكائنات الحية الدقيقة والمسببة لكثير من الأمراض ذات أشكال ظاهرية وخواص بيولوجية جديدة تزيد من سرعة انتشارها في الطبيعة بالإضافة إلى عدم وجود أعداء طبيعيين ومضادات حيوية لها في الوقت الحاضر مما يحدث عدم التوازن بين الكائنات الحية في الطبيعة.
3-إنتاج (سلالات) جديدة من بعض أنواع البكتريا E-coli نتيجة إحداث تغير في التركيب الجيني لها والتي تحمل مورثات خطيرة يمكن أن تتسرب من المعامل إلى الطبيعة وتسبب أمراضًا.
4- رش الحقول ببعض البكتريا المعدلة وراثيًا قد يحدث تأثيرات عكسية ذات أضرار كبيرة على البيئة خصوصًا مصادر المياه محدثة أثارًا سلبية على البيئة وصحة المجتمع.
5- الكثير من العلماء المهتمين بعلوم البيئة لديهم تخوف من أن انتشار كائنات حية دقيقة أجرى عليها تغيير في التركيب الوراثي من شأنه أن يغير من النظام البيئي.
6- بالإمكان حاليًا هندسة بعض أنواع من البكتريا القادرة على التكاثر بسرعة كبيرة وإنتاج مواد سامة (Toxins) بكميات هائلة يمكن استخدامها في الحروب البيولوجية لإبادة البشرية.
تعمل الحكومات المتطورة في هذا المجال على سن القوانين والإرشادات التي تحدد وتنظم التجارب التي تجرى في هذا المجال وتمنع إجراء هذه التجارب على الحيوانات المنوية والبويضات في الإنسان حتى لا يحدث تغييرات كثيرة في التركيب الجيني إلا أنه هناك خوف كبير يتبادر إلى المجتمعات وهو أنه فيما إذا طبقت أساليب الهندسة الوراثية على الإنسان فإن النتائج سوف لا تحمد عقباها.
تعريف الصبغيات
الصبغيات يسمى أيضًا الكروموزوم، جسم شبيه بالخيط يوجد في خلايا كل الكائنات الحية. تمكن رؤيته خلال المجهر فقط عند انقسام الخلية إلى خليتين. وقبل أن يبدأ الانقسام، يكون كل صبغي مزدوج زوجًا من العصويات. وتتلقى الخلايا الجديدة التي تكونت خلية عصوية واحدة من كل زوج؛ وحينئذ يكون لدى الخلايا الجديدة مجموعة من الصبغيات تشابه تماما تلك الموجودة في الخلية الأصلية. ولكل نوع من أنواع الكائنات الحية عدد مميز من الصبغيات في كل خلية من خلايا الجسم. وللإنسان 46 صبغيا (23 زوجا) في معظم خلاياه.
تتكون الصبغيات بصفة عامة من الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (د.ن.أ) (حمض نووي يوجد في نوى الخلايا) والبروتينات د.ن.أ. هي معلومات رمزية للصفات الموروثة لكل ما هو حي (نقل الصفات المميزة من الآباء إلى النسل). تحتوي الصبغيات على الكثير من وحدات (د.ن.أ.) تسمى المورثات. لمزيد من التفاصيل عن الصبغيات.
نواة الخلية
النواة هي مركز التحكم الذي يوجه نشاطات الخلية. ويحيط الغشاء النووي بالنواة ويفصلها عن السيتوبلازم. وتحتوي النواة على نوعين مهمين من التركيبات: الصبغيات (الكروموزومات) والنويات.
والصبغيات خيوط طويلة من مادة تسمى الكروماتين. ويحتوي الكروماتين على د ن أ وبروتينات معينة. ويكوِّن د ن أ المورثات، وهي الوحدات البنائية للوراثة، التي تتحكم في انتقال الخصائص من الآباء إلى النسل. وتتكون كل مورثة من جزء من جزىء د ن أ. ويحدد تركيب د ن أ الكيميائي في خلية أي حيوان حقيقة أن الكلب مثلاً يلد كلبًا وليس سمكة، كما يحدد فصيلة دمك ولون عينيك وتركيب شعرك وآلاف الخصائص الأخرى
مخاطر الاستعمال المفرط للأسمدة
 ما هي أخطار العضويات المعدلة وراثيا؟
 ماهو خطرها بالنسبة للحيوانات؟
يتم تحسين إنتاج الكتلة الحية بانتقاء مرغوبة ناتجة عن مصالبة سلالات طبيعية أو ، ثم الانتقاء التدريجي للأفراد المرغوبة منها و إكثارها عن طريق اللمة ،حيث يؤدي الإفراط في انتقاء السلالات و إكثارها إلى تدهور التنوع الحيوي و تكاثر سريع للطفيليات ، اختفاء الأنواع المحلية الأصلية.و من ثم تعريض صحة الإنسان إلى الخطر.
و السلالات المستحدثة تنتقل إلى البيئات الطبيعية وتتنافس السلالات الطبيعية في موطنها من جهة ويمكن أن تتكاثر مع بعضها و بالتالي تتسبب في تحورها أو حتى اختفائها، إن الخطر الذي يهدد السلالات الطبيعية من العضويات المعدلة وراثيا هو إمكانية تكاثرها معها وإنتاج سلالات هجينه جديدة ومن ثم اختفاء السلالات الأصلية.ولصيانة السلالات الطبيعية يستوجب مراقبة صارمة لدخول السلالات المعدلة وراثيا عبر الحدود ومتابعة استعمالاتها فيما يسمح به القانون فقط
لقد مرّت الإنسانية عبر تاريخها بمراحل متعدّدة إلى أن وصل بها المطاف إلى التحسين الوراثي بكلّ أشكاله
بما في ذلك التّحوير الوراثي للمحاصيل الذي يعتبر نقطة تحوّل حاسمة في التّعامل مع الأحياء
أما التحوير الوراثي فانه يمتاز بدقته العالية في الكشف عن المورثات المسئولة عن الخاصية المرغوبة ثم
استنساخها فنقلها بعد ذلك إلى الصنف المراد تحسينه، إن أساس تطور المنتجات المحورة وراثيا هو
المردود الاقتصادي العالي وهو المبرر الأول
إنّ التبعية التي نشهدها اليوم مرشحة للتفاقم في العقود القادمة ما لم نتدارك أمورنا بوضع سياسات جريئة مركّزة على مشاكل الماء, البيئة والزراعة لا سيّما وأن جل شعوبنا تعرف نموا ديمغرافيا عاليا وذلك موازاة بانحصار موارد المياه, اتّساع رقع التّصحر
لا شك أن العديد من بلداننا تستورد و تستهلك , بعلم أو بغير علم, تلك المنتجات المحورة وراثيا من ذرة , زيوت , قطن .., لسدّ حاجيات المواطنين وهذا أمر طبيعي للغاية
إن إدخال المنتجات المحورة وراثيا إلى بلداننا دون أخذ كل أسباب الحيطة والحذر أو دون الرجوع إلى المبادئ السامية لأمتنا وقيمها من دين وعادات وتقاليد , لأننا مهددون بالخطر على أية حال
إن الأغذيـة المحتمل احتوائها علـى مركبات محـورة متعددة فواكـه , خضر , حبوب لأنها فـي أغلب الأحيان مستـوردة إما في شكل غـذاء أو في شكل بذور
لا شك و أن الأحياء المحورة وراثيا قد تساهم بطريقة مباشرة أو غير مباشرة في الحد من تلوث البيئة
كما يمكن تحوير أنواع أخرى من النبات لجعلها قادرة على تخليص الأماكن الملوثة من المعادن الثقيلة
صحيح إن الإنسانية وخاصة علماؤها لا يملكون من الرؤية العلمية ما يكفي لتقييم كل الأخطار الممكنة تقييما دقيقا و شاملا
إن الكثير يعتبر أن المورثات المقاومة لمبيدات الأعشاب المركبة في النبات المحور يمكنها أن تنتقل إلى النباتات البرية الأخرى فتصبح هي أيضا مقاومة فيصعب بالتالي محاربتها
يمكن أن نقول أن التحوير الوراثي سبيل جديد لتوسيع التنوع البيولوجي بحيث يمكّن من نقل مورثات جديدة إلى أصناف لم تكن تملكها من قبل.
ولا شك بأن للمنتجات المحورة وراثيا محاسن ومساوئ , فوائد وآثار قد تكون سلبيـة وهذه حال كل منتوج جديد في شتى مجالات الاقتصاد والتطور البشري : الزراعة, الصيدلة ، المحافظة على البيئة الإنسانية لا تملك إلى حد الآن الرؤية العلمية اللازمة لإصدار أي حكم نهائي على المنتجات المحورة وراثيا
أكبر خطر للمنتجات المحورة وراثيا يخص البلدان النامية والفقيرة بحيث يمكن للشركات العالمية الكبرى أن تغريها في أول الأمر بهذه المنتجات لتفرض عليها هيمنتها فيما بعد
والأمر الذي من طرف بلدنا هو إرساء قوانين صارمة و واضحة المعالم في مجال التحوير الوراثي كما هو الشأن في البلدان المتقدمة ووضع برامج بحوث في هذا المجال لتطوير ما يمكن منتجات محورة تخدم مصالحنا الاقتصادية والبيئية ودون المساس بعاداتنا ومعتقدا.