الهندسة الوراثية (Genetic Engineering)

2012 المكروبات

جون فارندون…[وآخ]

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البيولوجيا وعلوم الحياة

تلعب المكروبات دوراً حيوياً في مجال الهندسة الوراثية (انظر المُجلَّد الثالث: ص 60 – 73). ويقوم المهندسون الوراثيون بأخذ الجينات من مصادر مختلفة وتأشيبها recombine لإنتاج

أنواع جديدة من النباتات، والحيوانات، والمكروبات التي تتمتَّع بخصائص نافعة. والمكروبات هي الأدوات التي يستخدمها المهندسون الوراثيون لتعديل ونقل الحمض النووي الريبي المنزوع الأكسجين (الدنا DNA، انظر المجلد الثالث: ص 26 – 36) من كائن حَيّ إلى آخر.

ويقوم الدنا بحمل الجينات الخاصة بأحد الكائنات الحيَّة، ويُطلَق على جُزيء الدنا المصنوع بواسطة البشر،

والذي يحتوي على جينات من مصادر مختلفة اسم الدنا المأشوب (recombinant DNA).

وتُعَد البكتيريا ذات فائدة خاصة بالنسبة للمهندسين الوراثيين؛ فبمقدور بعض الإنزيمات البكتيرية أن تعمل إما كمِقصَّات أو كغراء. ويستخدم اختصاصيو الوراثة

مثل هذه الإنزيمات لتقطيع الدنا أو ترقيع قِطَع جزيء الدنا المأشوب مع بعضها البعض.

كما تحتوي البكتيريا أيضاً على حلقات من الدنا تُعرَف بالبلازميدات ؛

وبمقدور البلازميدات حمل الجينات إلى داخل المحاصيل أو كائنات حيَّة أخرى.

ويفضِّل المهندسون الوراثيون في بعض الأحيان الاستعانة بالعاثِيات (bacteriophages)، وهي فيروسات تقوم بمهاجمة البكتيريا دون غيرها (انظر ص51). وبمقدور العاثِيات إدخال الدنا إلى البكتيريا.

تنامى استخدام الكائنات الحيَّة المُعدَّلة وراثياً (genetically modified organisms /GMOs) بشكل كبير خلال العشرين سنة الأخيرة، وقد أدى

ذلك إلى جدل متزايد بخصوص إطلاقها في البيئة. وتَمَركز قدر كبير من الاختلاف المتعلَّق بالمنتجات المُهندَسَة وراثياً حول الأغذية المُعَدَّلة وراثياً (genetically modified foods) ؛ حيث تحِل الكائنات الحيَّة المُعدَّلة وراثياً بصورة متزايدة مَحَلّ

الكائنات االحيَّة الدقيقة التي كانت تستخدم من قبل في إعداد المنتجات الغذائية كما شاع إدخال العلماء للعوامل الوراثية البكتيرية في المحاصيل الزراعية.

تتمثَّل المحاصيل التي شاع عنها أكثر من غيرها أنها تحتوي على عوامل وراثية بكتيرية في القمح (corn)، وفول الصويا (soyabeans)، والشلجم (الكانولا:canola)، والقطن (cotton)؛ وقد جرت هندسة هذا المحاصيل لتكون مقاومة للهوام ومبيدات الأعشاب (مُهلِكات العشب). كما تمَّ استخدام السُم الذي تفرزه البكتيريا المُسمَّاه بالعُصويَّة الثورنجيَّة

(Bacillus thuringiensis) Bt) في المحاصيل المُعَدَّلة وراثياً في الغالب الأعَمّ للقضاء على الهَوام . ومع أنَّ الأغذية المُعدَّلة الوراثية يمكن أن تساعد المُزارعين في زراعة المزيد من المحاصيل بتكاليف أقل، يعتقد بعض الناس أنه ربما تكون لزراعة وتناول مثل هذه المحاصيل آثار جانبية غير متوقعة.