الهندسة الوراثيه

[د. محمد سعيد عيسى]

تعريف الهندسة الوراثية
تقوم الهندسة الوراثية بتعديل التركيب الوراثي لكائن حي باستخدام تقنيات تُقدّم المادة وَرُوْثِيَّة التي تحضّر خارج الكائن الحي إما مباشرة داخل العائل أو داخل خلية تدمج أو تهجن مع العائل. تتطلب هذه العملية استخدام تقنيات الحمض النووي المؤشب (الدنا أو الرنا) لتشكيل تركيبات جديدة من المادة الجينية الموروثة متبوعة باختلاط هذه المادة إما بطريقة غير مباشرة باستخدام نظام ناقل أو مباشرة عبر تقنيات التلقيح المجهريوحقن الماكرووالكبسلة الدقيقة. لا تتضمن الهندسة الوراثية التربية التقليدية للنباتاتوالحيواناتوالتخصيب في المختبر وتقديم تعدد الصيغ الصبغية والطفرات وتقنيات دمج الخلايا التي لا تستخدم الأحماض النووية المؤشبة أو الكائنات الحية المعدلة وراثيا في العملية. يمكن استخدام الهندسة الوراثية ضمن أبحاث الاستنساخوالخلايا الجذعية مع أنها لا تعتبر هندسة وراثية إلا أنها وثيقة الصلة بها. علم الأحياء التخليقي هو نظام ناشئ والذي يتقدم بالهندسة الوراثية خطوة إلى الأمام عن طريق تقديم المادة الوراثية المخلّقة صناعيا من مواد خام إلى كائن حي.
إذا ما أضيفت مادة وراثية من أنواع أخرى إلى العائل؛ فإن الكائنات الناتجة تدعى بالمعدلة وراثيا. أما إن كانت المادة الوراثية التي استخدمت هي من نفس النوع أو من نوع يمكن له أن يتناسل طبيعيا مع العائل فإن الكائن الناتج يدعى بالكائن ذي الصلة ( Cisgenesis).يمكن استخدام الهندسة الوراثية أيضا في إزالة المادة الوراثية من الكائن الهدف، مما يخلق كائنا معطّلا. يعتبر التعديل الجيني في أوروبا مرادفا للهندسة الوراثية بينما يستخدم نفس اللفظ داخل الولايات المتحدة الأمريكية للدلالة على طرق التكاثر التقليدية.
نظرة تاريخية

تمكّن البشر من تعديل جينومات الأنواع لآلاف السنين عبر الانتخاب الاصطناعي وباستخدام التطفير حديثا. لم تتواجد الهندسة الوراثية كمفهوم التلاعب المباشر الذي يمارسه البشر على الدنا خارج نطاق التناسل والطفرات إلا منذ عام سبعينيات القرن الماضي. صيغ مصطلح "الهندسة الوراثية" لأول مرة بواسطة جاك ويليامسون في روايةالخيال العلمي جزيرة التنين التي نشرت عام 1951. وقد كان كل من ألفريد هيرشيومارثا تشيس قد أكدا دور الدنا في الوراثة قبل ذلك بسنة كما وأثبت جيمس واتسونوفرانسييس كريك أن جزيء الدنا ذو تركيب حلزوني مزدوج قبل ذلك بسنتين.
في عام 1972 أنشأ بول بيرغ أول جزيئات دنا مؤشبة بواسطة الدنا المجمّع من الفيروس القردي SV40 إضافة إلى ذلك المأخوذ من فيروس اللمدا. اخترع كل من هيربرت بويرزوستانلي كوهين أول كائن حي معدل وراثيا (Transgenic) في عام 1973 عن طريق إدخال جينات مقاومة للمضادات الحيوية في بلازميد بكتيريا الإشريكية القولونية. بعد ذلك بعام، صنع رودلف جانيسشفأرا معدلا جينيا عن طريق تقديم دنا غريب في جنين الفأر جاعلا منه أول حيوان معدل جينيا في العالم. في عام 1976 تم تأسيس شركة غينيتيك وهي أول شركة هندسة جينية أسسها هيربرت بوير وروبرت سوانسون وبعد ذلك بعام أنتجت الشركة هرمونا بشريا (سوماتوستاتين) في الإشريكية القولونية. أعلنت غينيتيك إنتاج الإنسولين البشري المهندس وراثيا في العام 1978. في عام 1980، أصدرت المحكمة العليا للولايات المتحدة الأمريكية في قضية دياموند ضد تشاكارباتي حكما يقضي بإمكانية أن يكون للحياة المعدلة جينيا براءة اختراع. تمت الموافقة على التصريح بإنتاج الإنسلوين الذي تنتجه البكتيريا ويدعى بالهوملوين بواسطة إدارة الغذاء والدواء في عام 1982.
جرت محاولات المجال الأولى لمصانع الهندسة الجينية في فرنسا والولايات المتحدة في عام 1986 تم هندسة نباتات التبغ لتقاوم مبيدات الأعشاب. كانت جمهورية الصين الشعبية أول دولة تسوق النباتات المعدلة وراثيا مقدمة تبغا مقاوما للفيروسات في عام 1992. في عام 1994 حصلت شركة مونسانتو على الموافقة على تسويق طماطم Flavr Savr تجاريا وهي طماطم تمت هندستها لتمتلك فترة صلاحية أطول (shelf life ) في عام 1994 وافق الاتحاد الأوروبي على التبغ المهندس وراثيا ليكون مقاوما لمبيد الأعشاب برومينال مما يجعله أول محصول مهندس جينيا في أوروبا. في عام 1995، أعلنت وكالة حماية البيئة أن بطاطا بت بوتاتو (Bt Potato) آمنة مما يجعلها أول مبيد حشري للمحاصيل تتم الموافقة عليه في الولايات المتحدة. في عام 2009 تمت زراعة 11 محصولا معدلا وراثيا في 25 دولة بغرض تسويقها وكانت الدول التي تمتلك أكبر مساحات مزروعة هي الولايات المتحدة والبرازيل والأرجنتين والهند وكندا والصين والبوروغواي وجنوب أفريقيا.
في عام 2010، أعلن العلماء في معهد ج. كريغ فينتر أنهم قد أنشأوا أول جينوم بكتيري مخلّق وأضافوه إلى خلية لا تحتوي أي دنا، وكان الجرثوم الناتج والمسمى سينثيا أول شكل من الحياة المخلقة في العالم.
مع اكتشاف الكروموسومات تم التوصل إلى معرفة الجينات على أنها أشرطة مسجل عليها صفات الكائن أو الخلية المادية. وهذه الجينات ما هي إلا سلم مزدوج من الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين DNA كما يعرف بحامل الشيفرات الوراثية.
1- أن DNA هو حامل الشفرة الوراثية.
2- أن الصفات التي يحملها تترجم منه إلى بروتينات تتجسد على هيئة الصفة المطلوب تنفيذها.
3- أن كل خيط يمكن أن يكون قالباً يتكون عليه خيط جديد يتزاوج معه مستخدماً وحداته البنائية من السيتوبلازم.
4- أنه يمكن قطع ووصل هذا اللولب المزدوج بوسائل تقنية متعددة وفي أماكن مختلفة. كما يمكن بسهولة فصل زوجي اللولب.
5- أنه يمكن قص ولصق قطعة منه من مكان لآخر.
6- أن تغييراً أو تدميراً يشوه هذا النظام يؤدي إلى: إما نتيجة قاتلة للكائن أو حالة مرضية مترتبة على تعطل صفة من صفاته والتي تختلف من حيث أهميته
7- إن تركيب DNA ومكوناته هي [ سكر، وأدنين، وفوسفات ] وهذه التركيبة مشتركة في جميع الكائنات من الأحياء الدقيقة إلى الفيل.

كيفية إجراء الهندسة الوراثية


مجموعة من الكينيين يفحصون محاصيل مقاومة للحشرات


تتم الهندسة الوراثية بعدة طرق تكون بشكل أساسي مؤلفة من 4 خطوات:
1- عزل الجين المرغوب: يتم العزل من خلال تحديد الجين المرغوب إدخاله إلى الخلايا من خلال معلومات مسبقة عن المورثات والتي يتم الحصول عليها إما من خلال عمل مكتبات من cDNA أو gDNA ومن ثم تتم مضاعفة هذه الجينات باستخدام تفاعل سلسلة البوليميرز.
2- إدخال أو تحميل الجين المرغوب في حامل مناسب مثل بلازميد. كما يمكن استخدام حوامل أخرى مثل الحوامل الفيروسية أو الليبوزوم.
3- إدخال الحامل في خلايا المتعضية المراد تعديلها، وتتم بعدة طرق منها بندقية الدنا.
4- عزل وفصل الخلايا أو المتعضيات التي تعدلت وراثياً بنجاح عن الطبيعية. ويتم ذلك بعدة طرق منها: استخدام مسبار الدنا للتحري عن الجين المدخل أو باستخدام المعلمات التمييزية (بالإنجليزية: Selectable Marker) للتحري عن صفة مقاومة موجودة مع الحامل وتكون مميزة بمقاومتها لصفة معينة كالمعلمات التمييزية التي تكسب مقاومة لمضاد حيوي معين.

عزل الجين
في البداية، يتم اختيار وعزل الجين المراد إدخاله في الكائن المعدل وراثيا. توفر معظم الجينات المنقولة إلى النباتات حاليا نوعا من الحماية ضد الحشرات أو المرونة ضد المبيدات الحشرية كما وأن معظم الجينات التي تستخدم في الحيوانات هي الجينات الخاصة بهرمونات النمو. يتم عزل الجين بمجرد اختياره ويتطلب هذا عادة مضاعفة الجين باستخدام تفاعل سلسلة البلمرة (PCR). إذا ما كان الجين المختار أو جينوم الكائن الواهب مدروسا بشكل جيد فيمكن حينها تقديمهما في المكتبة الوراثية أما إذا ما كانت سلسلة الدنا معروفة مع عدم توفر نسخ من الجين فيمكن تخليقه صناعيا، وبمجرد عزل الجين يتم إدخاله إلى بلازميد بكتيري.

تجهيز المتراكبات الوراثية
يجب جمع الجين المراد إدخاله في الكائن المعدل جينيا مع باقي العناصر الجينية وذلك كي تعمل بشكل فعال ويمكن تعديل الجين عند هذه المرحلة أيضا وذلك لحصول على تعبير أو فعالية أفضل. فضلا عن الجين الذي سيتم إدخاله فإن معظم بناء الدنا يحوي محفّزا ومنطقة غالقة كجين المعلمات التمييزية. تبدأ منطقة المحفز نسخا للجين ويمكن استخدامه للسيطرة على موقع ومستوى تعبير الجين، بينما تنهي منطقة الغلق النسخ. تمنح المعلمات التميزية في معظم الحالات مقاومة للمضادات الحيوية للكائن الحي الذي تعبّر فيه وهو من الأهمية بمكان لتحديد ما هي الخلايا التي ستتحول إلى جين جديد. تبنى متراكبات الدنا باستخدام تقنيات الدنا المؤشب مثل الهضم المحدود وعملية ربط الدنا والاستنساخ الجزيئي.

يتبع............

الموضوع الأصلي: الهندسة الوراثيه // الكاتب: د. محمد سعيد عيسى // المصدر: خير بلدنا الزراعي

www.khairbaldna.net

كلمات البحث

راعي عام زراعه عامة .انتاج حيواني .صور زراعية .الصور الزراعية .هندسة زراعية.ارانب. ارنب.الارنب.خضر.خضار.خضر مكشوفة.محصول.محاصيل.المحاصيل.ابحاث زراعية.بحث زراعي.بحث مترجم.ترجمة بحثية.نباتات طبية.نباتات عطرية.تنسيق حدائق.ازهار .شتلات.افات.افة.الافة.حشرات.حشرة.افة حشريا.نيماتودا.الديدان الثعبانية.قمح.القمح.الشعير.الارز.ارز.اراضي طينية. اراضي رملية.برامج تسميد.استشارات زراعية .برامج مكافحة.امراض نبات .الامراض النباتية.مرض نباتي.فطريات .بكتيريا.كيمياء زراعية .الكيمياء الزراعيه.تغذية .التغذية.خضر مكشوفة.صوب زراعية.السمك.زراعه السمك.مشتل سمكي. زراعة الفيوم.مؤتمرات زراعية.مناقشات زراعية.التقنية.براتمج نت.برامج جوال.كوسة, خيار,طماطم.بندورة.موز.بطيخ؟خيار.صوب.عنكبوت.ديدان.بياض دقيقي.بياض زغبي.فطريا

[د. محمد سعيد عيسى]

الجينات المستهدفة
يتطلب الشكل المتعارف عليه من الهندسة الجينية إدخال مادة وراثية جديدة عشوائيا داخل جينوم العائل. تسمح التقنيات الأخرى للمادة الجينية الجديدة بأن تدخل في موقع محدد من جينوم العائل أو إنتاج طفرات في الموقع الجيني المرغوب قادرة على تعطيل جينات أصلية. تستخدم تقنيات استهداف الجينالتأشيب المماثل لاستهداف التغيرات المطلوبة المستهدفة وعامة يتطلب استخدام المعلمات التمييزية. يمكن تحسين تكرارات استهداف الجين بشكل كبير جدا باستخدام النيوكليزيز المهندسة مثل نيوكليزيز أصبع الزنك ونيوكليزيز التوجيه المهندسة أو تلك التي تصنع من مؤثرات تال. يستخدم النيوكلييزيز المهندس إضافة إلى تحسين استهداف الجين في تقديم الطفرات في الجينات الأصلية التي تولّد جينا معطلا .
التحول



بكتريا أجرعية مورمة تربط
نفسها إلى الخلية الصحيحة


تستطيع حوالي 1 بالمئة من البكتيريا استغلال الدنا الغريب بشكل طبيعي ولكن يمكن حث هذا الدنا أيضا في بكتيريا أخرى. يمكن أن يتسبب إجهاد البكتيريا مثلا باستخدام صدمة حرارية أو كهربائية في جعل غشاء الخلية منفذا للدنا الذي قد يتحد مع جينوم الخلية أو يتواجد على شكل دنا خارج صبغي. يتم إدخال الدنا عادة إلى خلايا الحيوان باستخدام التلقيح المجهري، حيث يمكن حقنه داخل الغلاف النووي للخلايا داخل النواة مباشرة أو عبر استخدام النواقل الفيروسية. يتم إدخال الدنا في النباتات عادة باستخدام تأشيب الأجرعية المتوسط أو البيولستية.
في تأشيب الأجرعية -المتوسط يجب أن يحتوي تركيب البلازميد أيضا على الدنا الناقل. تقوم الأجرعية بإدخال الدنا بشكل طبيعي من البلازميد المستحث على تكوين الأورام إلى أي جينوم نبتة سريع التأثر يصيبه بالعدوى مما يسبب أمراض تدرن التاج (بالإنجليزية: Crown Gall‏). تعد منطقة الدنا الناقل من هذا البلازميد مسؤولة عن إدخال الدنا. يتم استنساخ الجينات التي سيتم إدخالها إلى نواقل ثنائية والذي سيحوي الدنا الناقل ويمكن أن ينمو في كل من الإشريكية القولونية والأجرعية. بمجرد بناء الناقل الثنائي يتم تحويل البلازميد إلى أجروباكتيرم لا يحتوي على أي بلازميدات وتتم إصابة خلايا النباتات بالعدوى. سيتم عندها إدخال الأجرعية في المادة الوراثية لخلايا النباتات.
أثناء عملية البيولستية يتم تغليف جزيئات الذهب أو التنغستون بالدنا ومن ثم إطلاقها إلى خلايا نبات أصغر عمرا أو جنين نبتة. بعض المادة الوراثية سيدخل إلى الخلية وينقل هذه الجزيئات. يمكن استخدام هذه الطريقة في النباتات التي ليست حساسة لعدوى الأجرعية والتي تسمح أيضا بتحويل بلاستيدات النبات. توجد طريقة أخرى للتحويل تستخدم لتحويل خلايا النبات والحيوان وتدعى بالتثقيب الكهربائي. يتطلب التثقيب الكهربائي تعريض خلايا النبات أو الحيوان إلى صدمة كهربائية والتي قد تتسبب في جعل غشاء الخلية منفذا للدنا البلازميدي. في بعض الحالات ستتحد الخلايا المثقبة كهربائيا مع الدنا في الجينوم الخاص بها. وتبعا للدمج الحاصل للخلايا والدنا فإن فاعلية التحويل لكل من البيوليستية والتثقيب الكهربائي تكون أقل من تحويل الأجرعية المتوسط والتلقيح المجهري.

الانتخاب
لا تتحول جميع خلايا الكائن الحي عند إدخال المادة الوراثية الجديدة ففي معظم الحالات فإن المعلمات التمييزية سيتم استخدامها للتفريق بين الخلايا المحوّلة وغير المحوّلة. إذا ما تم تحويل الخلية بنجاح باستخدام الدنا فإنها ستحتوي أيضا على الجين المؤشر. عن طريق إنماء الخلايا في حضور مضاد حيوي أو مادة كيميائية تنتخب أو تعلّم الخلايا التي تقدم ذلك الجين فإنه يصبح من الممكن فصل الأحداث المعدلة وراثيا عن غير المعدلة وتتطلب طريقة فحص أخرى استخدام مسبار الدنا والذي سيلتصق فقط بالجين المدخل. طورت عدد من الاستراتيجيات التي تسمح بإزالة المؤشر المختار من النبتة الناضجة المعدلة جينيا.

التجديد
كلما تم تحوّل خلية مفردة داخل المادة الوراثية فلا بد أن ينمو الكائن مجددا من تلك الخلية. بما أن البكتيريا تتكون من خلية مفردة ويعاد إنتاجها بالاستنساخ فإن التجديد يغدو غير ضروري في هذه الحالة. يتم تحقيق هذا في النباتات عن طريق استخدام زراعة الأنسجة. ولكل نوع من النباتات مطالب مختلفة للتجديد الناجح باستخدام زراعة الأنسجة. وفي حالة نجاحها فالنبتة البالغة التي تنتج ستحوي مورثا عابرا أو جينا منقولا (Transgene) في كل خلية. يجب التأكد من أن الدنا المدخل في الحيوانات هو حاضر في الخلايا الجنينية الجذعية. عند إنتاج الذراري يمكن التأكد من وجود الجين عن طريق الفحص. ستكون كل ذراري الجيل الأول متغايرة الزايجوتات (Heterozygous) للجين المدخل ويجب أن تتزاوج هذه الذراري لإنتاج حيوان متماثل.

التأكيد
توجد حاجة لإجراء فحوص إضافية باستخدام سلسلة تفاعل البلمرة واللطخة الجنوبية والاختبارات البيولوجية للتأكيد على أن تعبير الجين قد تم وبأنه يؤدي وظيفته بنجاح كما ويتم فحص ذراري الكائن أيضا لتأكيد أنه يمكن وراثة الظاهرة الشكلية وبأنها تتبع نمط وراثة مندل.

التطبيقات
هنالك العديد من التطبيقات للهندسة الوراثية نذكر منها :
إنتاج بعض الأدوية بكميات كبيرة:يعتبر الإنسولين أول الأدوية البشرية المصنعة بطريق الهندسة الوراثية عام 1982.كما أُمكن من خلال هذه الهندسة الحصول على عامل التجلط البشري وعوامل إذابة الجلطة.
إنتاج الهرمونات بكميات وافرة: مثل هرمون النمو عند الإنسان.
إنتاج بعض اللقاحات مثل لقاح التهاب الكبد الفيروسي B.
إنتاج متعضيات معدلة وراثياً: مثل الخضروات المقاومة للطاعون والعدوى لجرثومية كما وتبقى طازجة لمدة أطول من الخضروات الطبيعية.

بعض الأمثلة:

** في عام 1981 أوضح (W.J كوردن)وزملاؤه في جامعة يال : أن الجنين المخصب لفأريستطيع أن يدمج مادة جينية غريبة (DNA) في صبغياته (مورثاته) وبعدها جاء علماء من جامعة (أوهايو) الذين برهنوا أن الجين (وهو قطعة من DNA تحمل رموزاً لبروتين معين المأخوذ من الأرنب يمكن أن يؤدي وظيفته في الفأر بعد حقنه في جنين فأر وحيد الخلية) وكان من المدهش أن لاحظ العلماء أن DNA الغريب والمحقون من خلايا الأرنب إلى خلايا الفأر سرعان ما يتكامل مع صفات الفأر، ويحتمل أن تكون الخلية ميزته على أنه قطعة مكسورة من DNA الخاص بها والذي يحتاج إلى ترميم.
** وفي 1987 ظهر اكتشاف هام آخر يتعلق بالحيوانات المحورة جينياً، فقد قام مجموعة من العلماء بابتكار وسائل لتنشيط الجينات الغريبة في الغدة الثديية للفأر كان من نتيجتها تكوين جزيئات بروتينية غريبة وإفرازها في حليب الفأر المحور جينياً.
** وتمخضت هذه الأبحاث الفذة على إمكان إنتاج البروتين البشري (منشط البلازمينوجين) من خلال إدخال الجين البشري حامل هذه الصفة في الخلايا المنتجة للبن في حيوان مختار، لتكون النتيجة أن يخرج هذا البروتين بكميات كبيرة في لبن الحيوان لاستخدامه كوسيلة للعلاج في حالة نقص هذا البروتين في المرضى من البشر.

الهندسة الوراثية في الأبحاث العلمية
ومن خلال ذلك انفتحت الأبواب أمام علوم ما يسمى بالهندسة الوراثية، فقد تمكن العلماء من إدخال جينات (مورثات) من حيوان إلى بكتريا، بل ومن إنسان إلى بكتريا أو حيوان، وكانت المفاجأة المذهلة أن البكتريا المطعمة بالجين الغريب أخذت في الانقسام لتنتج طبعات كثيرة من هذا الجين أُمكن من خلالها دراسته دراسة مستفيضة، بل وأُمكن من خلال إدخال جينات - قطع حاملة لبعض الصفات - معينة من الإنسان إلى الحيوان أن نحصل على نواتج ذلك (الجين) بكميات كبيرة من خلال ألبان هذا الحيوان.

الهندسة الوراثية والدين
واكب هذه الاكتشافات المبهرة حملة إعلامية عارمة لعب فيها الخيال العلمي دوراً مؤثراً على عقول عامة المثقفين وضعت علامات استفهام أمام الفكر الديني المستنير، فقد تناقلت أجهزة الإعلام أخبار عن إمكان أن يتقدم الآباء أو الأمهات بطلبات إلى العلماء للحصول على أطفال لها موصفات معينة في الشكل واللون والذكاء والقدرة الجسمانية أو العقلية، بل وذهب الخيال العلمي إلى إمكان إدخال جين (صفة) التمثيل الضوئي من النبات الأخضر إلى الأجنة البشرية للحصول على الإنسان الأخضر الذي يمكن أن يستخدم أشعة الشمس وثاني أكسيد الكربون من الجو للحصول على غذائه وطاقته، وبذلك لا يصبح هناك أي مشاكل اقتصادية لها علاقة بالغذاء.

في ضوء ذلك كان لابد من طرح بعض الأسئلة الهامة:
1- هل تعتبر الهندسة الوراثية تدخلاً في شأن من شئون الله ؟.
2- هل يعتبر ذلك تعديلاً لخلق الله إلى الأفضل ؟.
3- هل يعتبر ذلك دليلاً على صدق النظرية المادية البحتة ؟ هل وهل وهل......؟

الإجـابة
قبل أن نرد على هذه الأسئلة لا بد وأن نبين للعقل المفكر أن هذه الأسئلة زائفة أصلاً وباطلة عقلاً لأنها لا تعتمد على حقائق بل تعتمد على خيال وأوهام وضلالات.
كيف ؟
سأستعير الإجابة من كلام علماء الهندسة الوراثية والذين يعملون في هذا المجال كما يأتي:
* يقول (إيرفين شار جاف) أحد مؤسسي علم البيولوجيا الجزيئية: إن اللعب في الجينات يعرضنا للخطر.
* ويقول (وليام بيتز) عالم الهندسة الوراثية وصاحب مؤلف الهندسة الوراثية للجميع: " إن وظيفة معظم ما نحمله من DNA لا يزال سراً والحقيقة أن معظمه يبدو بلا فائدة، وأن 90% من بعض أطوال الجينات لا يحمل معلومات، ويقول أيضاً : إن علماء البيولوجية لا يعلمون إلا القليل جداً من معضلة أسرار الجينات، وأن العلماء إذا أدخلوا جيناً (صفة) في خلية مستهدفة فسيواجه هذا الجين المدخل أحد مصيرين :إما أن يلتحم بالدنا الموجود فعلاً في الخليةأو يظل منعزلاً عنه كقطعة مستقلة.
والعلماء لا يستطيعون أن يحددوا ماذا سيحدث بل كل ما يعملوه هو أن يقوموا بإلقاء الشفرة الوراثية المأخوذة من كائن في الخلية المستهدفة، ثم ينتظرون فقد تستطيع الخلية دمجها في المكان المناسب وقد لا تستطيع ولا علم للعلماء بالنتيجة مسبقة ولا دخل لهم في إتمامها الدقيق.
وقد تؤدي بعض تقنيات الهندسة الوراثية المصاحبة للجينات المدخلة إلى الخلية المستهدفة إلى إكساب الخلية صفات سرطانية كما يحدث أحياناً نتيجة استخدام الفيروسات أو مكوناتها لدمج جين معين في خلية حيوانية مستهدفة.
* وفي كتاب مستقبلنا الوراثي للجمعية الطبية البريطانية يقول علماء الهندسة الوراثية:
إن التحوير الوراثي يستخدم لعلاج الأمراض الوراثية الخطيرة، أما احتمال أن يستطيع الوالدان في يوم ما طلب أطفال بخصائص معينة فإن هذا ليس أمراً ممقوتاً فحسب وإنما هو أيضاً لا يحتمل قط التوصل إليه.
إن التحوير الوراثي يستخدم لعلاج الأمراض الوراثية الخطيرة، أما احتمال أن يستطيع الوالدان في يوم ما طلب أطفال بخصائص معينة فإن هذا ليس أمراً ممقوتاً فحسب وإنما هو أيضاً لا يحتمل قط التوصل إليه.
ونجد في هذا المرجع العالمي أيضاً: والفوائد المباشرة للعلاج الجيني الناجح للخلايا الجسدية قد تكون أمراً واضحاً، أما التأثيرات المستقبلية وعلى المدى الطويل فهي مما قد يصعب التكهن به، فمن الممكن مثلاً أن يحدث خطأ في إيلاج الجينات يؤدي إلى تحول الخلية إلى خلية سرطانية مع عدم ظهور السرطان إلا بعد سنين تالية لذلك.
وخلاصة كل ذلك أن حقل الهندسة الوراثية لا يتعدى تسخير البكتريا أو الحيوانات لإنتاج بروتينات تستخدم لعلاج بعض المرضى الذين يعانون من نقص وراثي في هذه المركبات، بمعنى أن هذه البكتريا أو الحيوانات المستخدمة لإنتاج المطلوب تعويضاً لما فقد من الإنسان ما هي إلا كائنات تسخر لعمل ذلك حتى أن أحد كبار علماء الهندسة الوراثية أطلق على هذه الكائنات المسخرة تعبير (حمير مسخرة للعمل).
وكذلك عمل العلماء لمحاولة إدخال بعض الجينات المفقودة أو المعطوبة يدخل من باب تسخير هذه الجينات لصالح العودة بها إلى حالتها المفطورة عليها وهو من باب العلاج والتداوي.

وصدق الحق الذي قال:
[ أَلَمْ تَرَوْا أَنَّ اللَّهَ سَخَّرَ لَكُم مَّا فِي السَّمَأوَاتِ وَمَا فِي الْأَرْضِ وَأَسْبَغَ عَلَيْكُمْ نِعَمَهُ ظَاهِرَةً وَبَاطِنَةً وَمِنَ النَّاسِ مَن يُجَادِلُ فِي اللَّهِ بِغَيْرِ عِلْمٍ وَلَا هُدًى وَلَا كِتَابٍ مُّنِيرٍ ] (سورة لقمان :20)

وطاعة للرسول في حث الناس على التداوي: [تدواو عباد الله فان الله لم يجعل داء الا وله دواء ].
ولكن هل يمكن للإنسان أن يلعب في الجينات ويغير فيها بالزيادة أو النقصان أو التبديل ؟
الإجابة: نعم يمكنه ذلك.
فيكون السؤال التالي:
وماذا ستكون النتيجة ؟
الإجابة: هناك وسائل إيضاح شاهدها العلماء في واقع الحياة حيث لاحظوا أن هناك كائنات تحدث لها طفرات أو تغيرات تؤدي إلى حذف أو قطع أو إضافة جينات (صفات) تخرجها من فطرتها المفطورة عليها إلى حالة مخالفة، ولقد لاحظ العلماء أن أغلب هذه التغيرات إما قاتلة مدمرة للكائن أو ممرضة له بدرجة لا حل لها.
والإجماع على أن التغير في الخلق المفطور عليه الكائن مخرب أو مدمر أو ممرض حتى ولو بعد حين.
أما عملية التهجين في السلالات الحيوانية والنباتية مثلاً فلا تدخل ضمن قضية التغير والتبديل، لأن التهجين لا تغيير فيه بل تبقى الصفات في مكانها وعلى هيئتا ولكن يتم مزاوجة صفات من كائن بصفات من كائن من نوعه كما يتم تزاوج مورث يحمل صفة الطول (مثلاً) مع مورث لا يحملها ليكون الناتج حاملاً لصفة الطول وقس على ذلك.
أما التدخل لتغيير خلق إلى هيئة أخرى كإنتاج إنسان أخضر أو طفل عبقري فهذا من المستحيل عقلاً ونقلاُ:
عقلاً: لأن العلماء لا يعلمون من أسرار الجينات إلا القليل، ولأن القضية ليس جين معين بل علاقات جينية متشابكة ومتداخلة في شبكة لا يحيط بها إلا الخالق الباري المصور، ولأن الملاحظة العملية أكدت خطورة التغيير على الكائن الحي.
ونقلاً:لأن الحق يقول {فَأَقِمْ وَجْهَكَ لِلدِّينِ حَنِيفًا فِطْرَةَ اللَّهِ الَّتِي فَطَرَ النَّاسَ عَلَيْهَا لا تَبْدِيلَ لِخَلْقِ اللَّهِ ذَلِكَ الدِّينُ الْقَيِّمُ وَلَكِنَّ أَكْثَرَ النَّاسِ لا يَعْلَمُونَ}.[الروم:آية 30]
ولكن لو حدث أن تم ذلك التبديل فإن النتيجة لا خير فيها بل إن البشرية لن تجني من ورائها إلا الخراب والتدمير وهو من أمر الشيطان لأوليائه.
قال اللَّهَ تعالى: { وَلَآمُرَنَّهُمْ فَلَيُغَيِّرُنَّ خَلْقَ اللَّهِ وَمَنْ يَتَّخِذِ الشَّيْطَانَ وَلِيًّا مِنْ دُونِ اللَّهِ فَقَدْ خَسِرَ خُسْرَانًا مُبِينًا} (النساء آية 119)
وهاهم العلماء النابهين يعقدون المؤتمرات ويحزرون من اللعب بالجينات تغيراً وتبديلاً بدرجة تخرجها عن فطرتها خوفاً من أن تتكاثر وتنطلق في البيئة وتخرج منها أجيال مدمرة أو تخل بالتوازن البيولوجي الذي خلقه الله بمقدار وعلماً وحكمة (وكل شيً عنده بمقدار) بل وهاهم العلماء الراسخون في العلم يحزرون من إمكان أن تتحول الخلية المسالمة إلى أخرى سرطانية قاتلة نتيجة اللعب بجيناتها تبديلاً وتغييراً.
يتبع.............

[د ربيع]

شكرا أستاذنا الدكتور محمد على هذه الوجبات الدسمة
تحياتى لكم
د ربيع

[محمد كامل]

بارك الله فيك استاذنا وعالمنا العزيز الدكتور محمد سعيد رفع الله من شأنك وزادك علما وجعل ما تمتعنا به فى ميزان حسناتك

تقبل تحياتى
محمد كامل

[د. محمد سعيد عيسى]

اسعدنى مروك الكريم عالمنا الفاضل
دكتور ربيع
اميرنا الغالى
طبعا لاتعرف سيادتكم كم من السرور يغطينى عندما ارى طلة نورك عندى
دمت فى خير

[د. محمد سعيد عيسى]

عزيزى الاستاذ محمد كامل
اشكركم على زياراتكم ومتابعاتكم لما اكتبه
ولا حرمنى الله من مروركم الكريم على صفحاتى
دمتم فى خير وود

[د. محمد سعيد عيسى]

التعديل الوراثي للغذاء فسح أم سحب..!

الموجة لم تنته بعد، والصراع بين المعارضة الشرسة ضد كل ما يتدخل في خلق الله النباتي والحيواني الذي أوجده الله من منظمات المعارضة وبين العلماء وجحافل الباحثين ومن ورائهم الحكومات مازال قائماً. فالمنظمات المعارضة تتهم العلماء بإخفاء الحقائق، وتتهم الشركات المتبنية لهذه التقنيات بأنها تشتري الإعلام والأقلام لتحقيق أرباحها التجارية، وهي كذلك تتهم الحكومات بالدعم غير المحدود لشركات هندسة الجينات. وفي المقابل مازالت المنتجات تنتج ومازالت الأغذية المعدلة وراثياً تغزو الأسواق سوقاً فسوقاً فسوقاً. ومن هنا فإن هناك وجهة نظر للمعارضة لهذه التقنية بجانب السيل المندفع من الآراء المعارضة الأخرى وتتمثل وجهة النظر المعارضة هنا في عدم تمكن الباحثين من وصل الجين المنقول ومكان وصله في (DNA) المستقبل واحتمالية أن هذا الجين المنقول قد يؤثر سلباً على فاعلية ودور الجينات الأخرى في الكائن المستقبل. الشركات مستمرة واليوم يمكن للمتأمل لما وصل إليه الأمر أن يلحظ ما حققته كثير من الشركات العاملة في مجال الهندسة الوراثية من نتائج متميزة في إنتاج بعض المحاصيل المعدلة وراثياً. ففي أمريكا يتوقع أن تصل عدد المحاصيل المحورة وراثياً إلى 150 محصولاً خلال السنوات القليلة القادمة، وقد حصلت بعض المحاصيل المحورة وراثياً على شهادة فسح من وزارة الزراعة الأمريكية أو إدارة الأغذية والأدوية، من هذه المحاصيل على سبيل المثال فول الصويا، الذرة، البابايا، البطاطس، الطماطم، القرع الأصفر، القطن، كما شمل الفسح بعض منتجات الألبان المنتجة من أبقار مطعمة بهرمونات محورة وراثياً. وفي بريطانيا رغم العواصف المضادة لهذه المنتجات تم ترخيص معجون الطماطم وبعض أنواع البطاطس. وفي الفلبين أجريت تعديلات على بعض أنواع الأرز وفي الباكستان على القطن. ومازالت الدول تتسابق في إنتاج هذه المحاصيل رغم المعارضات الشديدة من بعض الهيئات والمنظمات النشطة. حيرة الصحة لم تُحسم: لم يتسع بعد انتشار هذه الأغذية بالدرجة التي يتضح خطرها على الصحة العامة على الناس، ولكن يشير بعض الباحثين وتقارير بعض الهيئات إلى أن هناك احتمالاً لانتقال بعض المورثات من المحاصيل المعدلة وراثياً إلى المحاصيل المشابهة الطبيعية، وهذا قد لا يكون محكوماً من قبل الشركات المنتجة. ويشير تقرير للجمعية الملكية البريطانية أن لفت الزيت المستخدم للاستهلاك الآدمي يحتوي على نسبة منخفظة من حامض (erucic) السام، بينما يحتوي اللفت المستخدم في صناعة الزيت على نسبة عالية من هذا الحامض، لذا يزرع هذان المحصولان دائماً متباعدين للحد من هذه المشكلة، وكذلك الحال في بعض المحاصيل الأخرى. وتعتبر عملية نقل الجينات الحاملة لصفة مقاومة للمضادات الحيوية بواسطة بعض أنواع البكتريا الممرضة قد يجعلها أكثر خطراً، إلا أن ذلك لم يثبت علمياً بعد غير أن المعامل قد أخذت الحيطة حيال ذلك. ولتلافي المشكلات الصحية التي تنتج عن المحاصيل المحورة وراثياً تفرض الهيئات الحكومية في أمريكا وأوروبا على الشركات المنتجة فصل المحاصيل العادية والمعدلة وراثياً ووضع علامات على المنتجات المعدلة وراثياً تدل عليها وترشد المستهلك ليكون له بعد ذلك الخيار في استخدامها. وتتحمل الحكومات مسؤولية حماية المستهلك في كل بلد من خطر المنتجات المستجدة، ففي بلد مثل بريطانيا تشكل بعض المنظمات وبعض التجمعات مثل السلام الأخضر وأصدقاء الأرض وغيرها ضغطاً شعبياً ضد التحوير الوراثي. فعندما أعلن الباحث (Arpad pusztai) من مركز أبحاث رويت في أبردين عن تأثير البطاطس المحور وراثياً على النظام المناعي وتلف بعض الأعضاء في فئرات التجارب، والذي على أثرها فصل من منصبه في مركز الأبحاث وأكد صحة نتائجه الباحث (Sajgo) من هنجاريا، تضامن مع بوزتاي 22 باحثاً بريطانياً. وقد وجه كثير من الباحثين وبعض المراكز تحذيرات من خطر استعمال الأغذية المعدلة وراثياً ما لم تثبت سلامتها والتي تحتاج إلى وقت أطول من الباحثين لإثبات ذلك. فسح أم سحب؟! تتمتع الشركات المنتجة لهذه الأغذية أو مصادر هذه الأغذية بهيمنة وقوة اقتصادية تجعل لها نفوذاً على كثير من الحكومات. وبنفس الوقت تسعى الحكومات إلى التوفيق بين إعطاء الفرصة لمثل هذه الشركات ومنتجاتها والضغط الشعبي المتخوف من هذه المنتجات. فكان لابد من نظام فسح في كل بلد والحكومات في الدول التي تمتلك مثل هذه الشركات تكون أكثر مرونة في ذلك، كما أن الدول النامية التي تسعى إلى حل مشكلات الغذاء فيها مثل البرازيل أو الدول الفقيرة تعطي مرونة أكثر وتستغل الشركات المنتجة هذه الفرصة بعيدة عن أعين المنظمات المراقبة في الدول المتقدمة لتجرب بحرية محاصيلها وتصنعها أيضاً بغياب الرقيب. إلا أن كثيراً من الدول الأقل تقدماً والنامية قد أخذت الحيطة وأصدرت تشريعات وتنظيمات لاستيراد واستخدام وتسويق الأغذية المعدلة وراثياً. ففي بريطانيا ورغم القيود التي يفرضها الرأي العام تم فسح أكثر من 16 منتجاً ما بين عام 1990 و1996م. إلا أن معظم هذه المنتجات محلية، ولم تسهل بريطانيا ولا الاتحاد الأوروبي فسح المنتجات المستوردة من أمريكا خصوصاً تلك المنتجة من قبل شركة مونسانتو حسب ما أشارت مجلتا التغذية 1996 والطبيعية 1996، إلا بعد فصل المنتجات العادية من كل من فول الصويا والذرة عن المنتجات المعدلة وراثياً ووضع ملصق يدل عليها، وبرغم أن موضوع الخلاف بين أمريكا والاتحاد الأوروبي على فسح المنتجات المعدلة وراثياً، قد اشتد إلى حد المستوى السياسي، إلا إنه انتهى بإطلاق سراح هذه المنتجات بتنظيمات معينة، وهكذا يكون حال المنتجات في الدول الأخرى، فبعض الدول قد وضعت تشريعات بخصوص إنتاج واستيراد وتسويق واستهلاك هذه المنتجات، ولكن مازالت دول أخرى تقف موقف الحياد من هذه القضية بانتظار حسم الجدل القائم حالياً حيال المنتجات المعدلة وراثياً، وتنص تشريعات بعض الدول المستوردة على إمكان فسح هذه المنتجات إذا كانت مفسوحة في بلد المنشأ. وتشترط دول أخرى وضع ملصقات تبين أن هذه المنتجات معدلة وراثياً بينما تقف دول أخرى ضد إدخالها وتسويقها. الدول المستوردة: تعدالمملكةالعربية السعودية من الدول المستوردة للمنتجات الغذائية أو المواد التي تدخل في تصنيعها من دول انتشرت فيها المنتجات المعدلة وراثياً، كان لزاماً على الجهات المعنية سواء الوزارات (التجارة، الزراعة، الشؤون البلدية). أو الغرف التجارية، أن تضع تشريعاً يحكم تداول هذه المنتجات (استيرادها، تسويقها، استهلاكها أو حتى تصنيعها) ويضمن حماية المستهلك ولكن يبدو أن هذا الموضوع مازال تحت الدراسة. ويجب الحيطة من المنتجات الغذائية المستوردة بشكل عام والمستجدة منها بشكل خاص. وعلى الجهات الرقابية المعنية أن تفرض رقابة صارمة على الشركات المستوردة وفحص الأغذية المستوردة خصوصاً تلك التي تستورد عن طريق مطاعم الوجبات السريعة العالمية والتأكد من أن المواد خالية من منتجات معدلة وراثياً أو على الأقل تكون مسموحاً بها في بلد المنشأ على أن تُغطى هذه المنتجات بملصق يدل على مصدرها وأنها من منتجات معدلة وراثياً. ومن الضروري أيضاً تحري وجهة النظر الشرعية حول هذا الموضوع خصوصاً عن المنتجات المعدلة باستخدام جينات من مصادر حيوانية. مما سبق نخلص إلى القول أن السعودية بحاجة ماسة وسريعة إلى جهة معنية بمراقبة الأغذية عامة، والأغذية المستجدة في الأسواق، بما في ذلك المنتجات المعدلة وراثياً شاملة المحاصيل والبذور والمنتجات النباتية والحيوانية .
يتبع................

[د. محمد سعيد عيسى]

تطبيقات صناعية
من الممكن اختراع مصنع بيولوجي يمكنه إنتاج بروتينات وإنزيمات عن طريق هندسة الجينات إلى بلازميدات بكتيرية. بعض الجينات لا تعمل جيدا في البكتيريا ولذا يمكن استخدام الخميرة حقيقة النواة.. تم استغلال مصانع البكتيريا والخميرة لإنتاج الدوائيات مثل الإنسولين وهرمون النمو البشري واللقاحات والملاحق مثل تريبتوفان والمساعدة في إنتاج الطعام (الكيموسين في إنتاج الجبن) والوقود. تم اختبار تطبيقات أخرى تستلزم بكتيريا مهندسة جينية تتطلب إجبار البكتيريا على أداء مهام خارج دائرتها الطبيعية المعروفة مثل تنظيف انسكاب الزيت وباقي النفايات السامة ونفايات الكربون.
الزراعة



جينات Bt-toxin في أوراق الفول السوداني (الصورة السفلى) تحميها
من الدمار الممتد الذي تسببه يرقاتثاقب الذرة الأوربي (الصورة العليا).

صناعة الطعام المعدّل وراثيا هي واحدة من أكثر التطبيقات المعروفة جيدا والمثيرة للجدل في الهندسة الوراثية وتوجد ثلاثة أنواع من المحاصيل المعدلة جينيا. تم تسويق محاصيل الجيل الأول ومعظمها يمنح الحماية من الحشرات و/أو المقاومة من مبيدات الأعشاب. هناك محاصيل مقاومة للفيروسات والفطرية تتطور أثناء النمو ويتم تطويرها لصنع الحشرات وجعل غربلة إدارة المحاصيل أسهل ويمكنها أيضا زيادة إنتاجية المحصول بشكل غير مباشر.
يهدف الجيل المطور الثاني من المحاصيل المعدلة وراثيا إلى تحسين الإنتاجية مباشرة عن طريق تحسين سماحية الملح والبرد أو سماحية الجفاف وإلى زيادة القيمة التغذوية للمحاصيل. يتكون الجيل الثالث من المحاصيل الدوائية، والمحاصيل التي تحوي لقاحات صالحة للأكل وغيرها من العقاقير. تم تعديل بعض الحيوانات المهمة للزراعة جينيا مع هرمونات النمو لزيادة حجمها بينما تمت هندسة الأخرى لتعبير العقاقير والبروتينات في حليبها.
يمكن أن تزيد الهندسة الوراثية للمحاصيل الزراعية معدلات النمو والمقاومة للأمراض المختلفة التي تسببها المسببات المرضية والطفيليات. يمكن أن يكون هذا مفيدا بسبب احتمالية أن يزيد إنتاج مصادر الطعام باستخدام مصادر أقل ضرورية لاستضافة كثافات العالم المتنامية. يمكن أن تقلل هذه المحاصيل المعدلة من استخدام الكيماويات مثل الأسمدة والمبيدات وبالتالي ستقلل من خطورة أو تكرار الأضرار الناتجة من التلوث الكيماوي.
أثيرت مخاوف أخلاقية خاصة بالسلامة حول استخدام الطعام المعدل جينيا. يتصل جزء كبير من القلق الخاص بالسلامة بالآثار المترتبة على صحة الإنسان جراء تناول الطعام المعدّل جينيا وخصوصا عند حدوث ردات فعل سامة أو حساسية. يعتبر انسياب الجينات (Gene Flow) داخل المحاصيل غير المعدلة وراثيا ذات العلاقة التأثيرات البعيدة عن المرمى على الكائنات النافعة والتأثير على التنوع الحيوي مسائل بيئية مهمة وتتضمن المخاوف الأخلاقية المسائل الدينية وسيطرة الشركات على مخزون الغذاء وحقوق الملكية الفكرية ومستوى التصنيف ذي الحاجة في المنتجات المعدلة وراثيا.
استخدامات أخرى :

استخدمت الفيروسات المعدلة وراثيا في علوم المواد لبناء بطارية ليثيوم أيون أكثر صداقة للبيئة. بعض البكتيريا تمت هندستها جينيا لإنتاج صور بيضاء وسوداء بينما الأخرى تمتلك احتمالية لاستخدامها كمجسات عن طريق تعبير بروتينات الفلورسنت تحت ظروف بيئية معينة كما واستخدمت هندسة الوراثة لبناء الفن الحيوي وعناصر الإبداع مثل الورود الزرقاء والأسماك البرّاقة.

معارضة ونقد الهندسة الوراثية :

هذا المقطع القصير يحتاج للنمو.
طالع أيضا : هندسة البشر الوراثية و جدل حول الأغذية المعدلة وراثيا وعضويات معدلة وراثيا
وجدت دراسة لمحصول الكانولا أجريت في عام 2010 أن الجينات المنقولة في 80% من الأصناف البرية (غير المزروعة أو الوحشية) موجودة في شمال داكوتا، مما يعني أن 80% من النباتات التي ثبتت نفسها في المنطقة كانت أصنافا معدلة جينيا. أفاد الباحثون أنهم "قد وجدوا أن النباتات عالية الكثافة (التي تحوي جينات منقولة) تتواجد قرب الحقول الزراعية وعبر الطرق السريعة الرئيسية، ولكننا وجدنا أيضا نباتات من وسط لا شيء" مضيفين أن "بمرور الزمن، يمكن أن يجعل بناء أنواع مختلفة من مقاومة مبيدات الأعشاب في محصول الكانولا الوحشي (الطبيعي) والأعشاب الضارة ذات العلاقة مثل خردل الحقل معالجتها أكثر صعوبة باستخدام مبيدات الأعشاب .
توصيل جين

توصيل جين توصيل جين أو توصيل الجينات (بالإنجليزية: Gene delivery‏) هي عملية إدخال الدنا الخارجي في خلية ثانية مضيفة، على سبيل المثال، واحدة من الخطوات الضرورية من أجل العلاج الجينيوالتعديل الوراثي للمحاصيل. هناك العديد من الطرق المختلفة لتوصيل الجينات وضعت لأنواع مختلفة من الخلايا والانسجة، من البكتيريا إلى الثدييات . عموما ، فإن وسائل يمكن تقسيمها إلى فئتين ، وغير الفيروسية الفيروسية.

يتبع......