في نهاية نوفمبر 2018 ، صُدم العالم بمزاعم العالم الصيني هي جيانكو. وذكر أن أول طفل تم تعديله جينيًا باستخدام تقنية CRISPR-cas9 قد وُلد.
بصرف النظر عن مدونة الأخلاق في العالم الطبي فيما يتعلق بتجارب تحرير الجينات على البشر ، فإن هذه التجربة هي بالتأكيد حقبة جديدة للعلماء لإجراء مزيد من البحوث.
في الواقع ، تم اكتشاف تكنولوجيا الهندسة الوراثية لفترة طويلة ، ولكن بالنسبة للتجارب البشرية ، فإنها بالتأكيد تثير الجدل.
قبل مناقشة الهندسة الوراثية ، من الجيد معرفة الجينات.
يتكون البشر والحيوانات والنباتات والكائنات الحية الأخرى من مليارات الخلايا الدقيقة. في كل خلية نواة تحتوي على DNA.
ينتقل هذا الحمض النووي من جيل إلى الجيل التالي ويحمل جميع المعلومات اللازمة لتطور الكائنات الحية.
بينما الجينات هي وحدة وراثة هذه الصفات. تنتقل الجينات من فرد إلى نسلها من خلال عملية التكاثر ، جنبًا إلى جنب مع الحمض النووي الذي يحملها.
إذا تم تشبيه الحمض النووي بمكتبة تحتوي على معلومات ، فإن الجينات هي الكتب ، مصدر المعلومات.
لذا ، فإن تعديل الجينات يعني محاولة التلاعب بجينات الكائن الحي باستخدام التكنولوجيا الحيوية. يتم هندسة الجينات عن طريق تغيير التركيب الجيني للخلايا ، عن طريق إصلاح أو إضافة أو إدخال DNA جديد في خلايا الكائن الحي.
إحدى تقنيات الهندسة الوراثية التي تمت مناقشتها مؤخرًا هي CRISPR-cas9.
تعد CRISPR-cas9 طفرة في التكنولوجيا الحيوية تسمح لعلماء الوراثة والباحثين الطبيين بتعديل أجزاء من تسلسل الجينات عن طريق إزالة أجزاء من الحمض النووي أو إضافتها أو تغييرها.
تعد CRISPR-cas9 حاليًا أبسط الطرق وأكثرها تنوعًا واستهدافًا في الهندسة الوراثية.
يتكون نظام CRISPR-cas9 من جزيئين رئيسيين للقيام بعملهم في هندسة الجين.
اقرأ أيضًا: الأغنية التي لا تزال تدور في الذهن تسمى INMIالأول يسمى Cas9. Cas9 هو إنزيم يعمل كزوج من "المقص الجزيئي" يمكنه قطع شريطين من الحمض النووي في موقع معين في مجموعة الجينات ، والتي يمكن من خلالها إضافة أو إزالة قطعة من الحمض النووي.
والثاني هو قطعة من الحمض النووي الريبي تسمى دليل الحمض النووي الريبي (جرنا). يتكون جرنا من قطعة قصيرة (حوالي 20 قاعدة طويلة) حبلا من الحمض النووي الريبي. هذا جرنا سوف يوجه cas9 نحو الهدف RNA. هذا يضمن أن إنزيم cas9 يقطع في النقطة الصحيحة في الجينوم.
تم تصميم جرنا لإيجاد وربط تسلسلات معينة في الحمض النووي. وهذا يعني ، من الناحية النظرية على الأقل ، أن الحمض النووي الريبي (gRNA) سيرتبط بالهدف فقط وليس بأي منطقة أخرى من الجينوم.
بعد تحديد أجزاء الحمض النووي التي تحتاج إلى تعديل ، سيتم قطع cas9 في الموقع المستهدف.
بعد قطع الحمض النووي ، يستخدم الباحثون نموذج إصلاح الحمض النووي الخاص بالخلية لإضافة أو إزالة قطع من المادة الجينية ، أو لإجراء تغييرات على الحمض النووي عن طريق استبدال الأجزاء الموجودة بتسلسلات الحمض النووي المخصصة.
الهندسة الوراثية لها أهمية كبيرة في الوقاية من الأمراض البشرية وعلاجها. حاليًا ، يتم إجراء معظم الأبحاث حول تحرير الجينوم لفهم المرض باستخدام الخلايا والنماذج الحيوانية.
يواصل العلماء إجراء تجارب لتحديد ما إذا كان هذا النهج آمنًا وفعالًا للاستخدام في البشر. يتم استكشاف هذا في البحث عن مجموعة واسعة من الأمراض ، بما في ذلك اضطرابات الجين الواحد مثل التليف الكيسي والهيموفيليا وغيرها.
بالإضافة إلى ذلك ، تعد الهندسة الوراثية أيضًا بمعالجة والوقاية من الأمراض الأكثر تعقيدًا ، مثل السرطان وأمراض القلب والأمراض العقلية وعدوى فيروس نقص المناعة البشرية (HIV).
للبحث مع كريسبر نفسه ، أجرت جينيفر دودنا ، أحد العلماء من أمريكا ، تجربة عن طريق تغيير الحمض النووي للفئران السوداء وولدت الفئران الناتجة بيضاء.
اقرأ أيضًا: لماذا السماء مظلمة في الليل؟أكثر جرأة ، يجري العلماء الصينيون تجارب الهندسة الوراثية باستخدام تقنية CRISPR-cas9 على الأجنة البشرية.
يزعمون أنهم غيروا الحمض النووي في الجنين ، والنتيجة هي أن الطفل يولد لينجو من هجوم فيروس نقص المناعة البشرية.
يدعي He Jianku ، أحد العلماء الصينيين ، أنه يستخدم CRISPR-cas9 التي يمكنها إدخال وتعطيل جينات معينة. وما يفعلونه هو إغلاق باب الوصول إلى فيروس نقص المناعة البشرية ، على الرغم من أن هذه الادعاءات لم يتم التحقيق فيها ومراجعتها بشكل أكبر.
ليس من المؤكد ما إذا كانت الهندسة الوراثية في البشر آمنة أم لا. إذا تم إجراؤه على الجنين ، فهل يمكن أن يؤدي إلى عواقب غير مرغوب فيها على الطفل في المستقبل؟
من المؤكد أن استخدام CRISPR-cas9 في البشر سيدعو الإيجابيات والسلبيات من العديد من الأطراف
ليس من المستحيل ، في المستقبل يمكن أن تكون تكنولوجيا الهندسة الوراثية الخيار الأفضل في علاج أمراض مثل فيروس نقص المناعة البشرية والإيدز والسرطان وما إلى ذلك.
أو حتى في المستقبل يمكن للوالدين أن يأمروا الباحثين بتصميم طفلهم وفقًا لرغباتهم.
هذا ما تنبأ به ستيفن هوكينج بظهور جنس خارق بفضل تكنولوجيا الهندسة الوراثية. باستخدام هذه التكنولوجيا ، يمكنهم تعديل الحمض النووي لزيادة الذكاء أو القدرات.
المراجع:
- تقنية CRISPR-cas9 ، He Jianku
- الهندسة الوراثية من قبل العلماء الصينيين
- كيف تعمل الهندسة الوراثية
- ما هو كريسبر- cas9
- كيف تصمم كريسبر حمضنا النووي؟