الهندسة الوراثية وتطبيقاتها

الهندسة الوراثية وتطبيقاتها، تعتبر الهندسة الوراثية علم من العلوم التي يسعى وراءها العلماء في تعديل أو تغيير في المادة الوراثية التي توجد داخل الكائن الحي وهي الحمض النووي داخل الكائنات الحية.

فقد ميز الله عز وجل الإنسان بالعقل لكي يفكر، فمن هنا سوف نتعرف على الهندسة الوراثية وتطبيقاتها فالهندسة الوراثية مرتبطة بالعديد من التجارب العلمية.

ما هي الهندسة الوراثية

•  الهندسة الوراثية هو من المصطلحات العلمية الحديثة والتي من خلالها يتم معرفة التقدم التقني للعلم المعاصر يوجد العديد من الأبحاث التي تسعى إلى تقدم الهندسة الوراثية.
•  وهي علم يهتم بدراسة كيفية انتقال الصفات الوراثية من جيل إلى آخر، ويساعد في تفسير التشابه والتباين بين أفراد النوع الواحد في الكائنات الحية.
• تعتبر الهندسة الوراثية بشكل علمي عبارة عن تقنية يتم التعامل بها مع جينات حيوانية وبشرية.
  • ويوجد منها أقسام أخرى تابعة للأحياء الدقيقة بالإضافة إلى الوحدات الوراثية التي توجد في الكروموسومات.
  • وهذا عن طريق فصل أو وصل أو إدخال أجزاء منها خاصة بكائن حي إلى كائن آخر.
  • حتى يتم معرفة الجين وظيفته أو معرفة زيادة كمية المواد التي تنتج عنها أو من خلاله إكمال الناقص منه ضمن الخلية التي يتم قصدها.
• وتعرف أيضًا بأن لها القدرة على تكوين اتحادات وراثية جديدة من خلال خلط جينات وراثية معروفة الخلايا معينة مع جزيئات وراثية.
  • لكي تمكنها من التكاثر وإظهار قدراتها الوراثية للتحكم بوظائف الخلايا التي تلحق بها والتي تسمى بالمواد الوراثية المرحلة.

شاهد أيضًا: انواع الهندسة ومجالاتها

كيف يتم إجراء الهندسة الوراثية

• في البداية يتم عزل الجين المراد إدخاله في الخلايا ولكن يتم تحديده أولًا من خلال الاعتماد على بعض المعلومات السابقة على الموروثات.
• يتم إدخال الجين المراد في حامل ملائم مثل البلازمين والحوامل الفيروسية الليبوزوم.
• ويتم إدخال الحامل في الخلايا التي تكون مطلوب تعديلها وهذا من خلال طرق مختلفة.
• بعد ذلك يتم عزل الخلايا التي حدثت لها التعديل.

تطبيقات على الهندسة الوراثية

يتم استخدام الهندسة الوراثية في الكثير من المجالات العلمية المتعددة مثل الصناعة والزراعة والطب والبحوث.

ويمكن أيضًا أن يتم استخدامها في مجموعة كبيرة من النباتات والحيوانات والكائنات الحية المجهرية والتي ساعدت بشكل كبير في خدمة الإنسان، فيمكن أن نعرف بعض التطبيقات على الهندسة الوراثية وهي كالتالي:

• يمكن أن تستخدم البكتيريا الهندسة وراثيًا في تصنيع الأدوية أو الإنزيمات التي تساعد في تحسين جودة المواد الغذائية بجانب صنع الوقود الحيوي والمعالجة الحيوية وكشف الزرنيخ الذي يوجد في مياه الشرب.
• إنشاء المحاصيل المعدلة وراثيًا مما يساعد في زيادة الإنتاج وجعل النبات أكثر صلابة وأكثر مقاومة للمبيدات والفيروسات.
  • وأن يتحمل كافة الضغوط البيئية حيث تم تعديل سمك السلمون وراثيًا مع هرمونات النمو لكي يصل إلى الحجم الطبيعي للبالغين بصورة أسرع.
• ومن خلالها يتم إنتاج الأنسولين البشري لمرضى السكري والذين يحدث لهم رد فعل تحسسي من الأنسولين الحيواني.
• تعديل هرمونات النمو البشري والهرمونات التي تحفز الإنجاب وإنتاج الكثير من اللقاحات.

تطبيقات الهندسة الوراثية في مجالات الطب والدواء

يوجد العديد من التطبيقات التي تم استخدام الهندسة الوراثية بها، ومن ضمن تلك التطبيقات أنه تم استخدامها في مجال الطب والدواء كالتالي:

• الهندسة الوراثية من العلوم التي ساعدت في إنتاج الأدوية بكميات وفيرة التي منها إنتاج الأنسولين لعلاج مرض السكري.
  • يعد الأنسولين من أول الأدوية التي تم تصنيعها عن طريق الهندسة الوراثية عام 1982.
• أيضًا تم تصنيع عوامل التجلط وعوامل إذابة التجلط باستخدام الهندسة الوراثية حيث تم صنع دواء “الفولليستيم” والذي تم استخدامه في معالجة الخصوبة.
  • واستخدامه في العلاج الجيني، وتم استخدام الهندسة الوراثية في علاج القصور المناعي والعديد من الأمراض الأخرى.
• فقامت الهندسة الوراثية في مساعدة إنتاج نماذج حيوانية للأمراض التي يمكن أن تصيب الإنسان والتي منها.
  • الفئران المعدلة وراثيًا ويتم استخدام هذه الكائنات لكي يتم دراسة الأمراض التي يمكن أن تصيب الإنسان.
  • والوصول إلى العلاج المناسب مثل السرطان والسكري والتهاب المفاصل والسمنة.
• هكذا تساعد الهندسة الوراثية في إنتاج الهرمونات بشكل كبير والتي لا يستطيع الجسم إنتاجها بكمية مناسبة والتي منها هرمون النمو والذي يخلص الإنسان من مشاكل النمو والتي منها القزمة.
• تساعد أيضًا في إنتاج البروتينات مثل بروتين “الألبومين” والذي يستخدم في صحة الدم داخل الجسم.
• ساعدت الهندسة الوراثية في إنتاج العديد من اللقاحات التي تساعد على الشفاء والتي منها لقاح التهاب الكبد الفيروسي.

شاهد أيضًا: افضل تخصصات الهندسة فى المستقبل

تطبيقات الهندسة الوراثية في الزراعة

• من أهم الأشياء التي تم استخدام الهندسة الوراثية فيها الزراعة، حيث ساعدت على إنتاج أنواع نباتات معدلة وراثيًا.
  • يمكن أن تتأقلم على كافة الظروف المحيطة بها، حيث تم إنتاج أنواع من الخضروات التي تقاوم مرض الطاعون.
• أيضًا ساهمت الهندسة الوراثية في الحفاظ على بقاء نباتات فترات أطول في المقابل هذه النباتات عمرها قصير.
• هكذا استخدمت في إنتاج طعام معدل وراثيًا حيث يتم إنتاج هذه الأطعمة من كائنات معدلة وراثيًا لكي تنتج صفات معينة.
• ومن خلال الهندسة الوراثية تم إنتاج نباتات قادرة على أن تقاوم الآفات الزراعية التي تصيب المحاصيل.
  • وهذا الأمر ساعد على التقليل من استخدام المبيدات الحشرية التي تكون ضارة على النبات وعلى صحة الإنسان.
  • وقللت بشكل كبير التلوث البيئي لذلك الهندسة الوراثية من العلوم الهامة في حياة البشرية.

تطبيقات الهندسة الوراثية في الصناعة

• تم استخدام الهندسة الوراثية في الصناعة حيث ساعدت على تطور الصناعة في شتى المجالات.
  • حيث قامت بتطوير قطاع الصناعة الغذائية عن طريق صناعة الأغذية المعدلة وراثيًا.
• هكذا من خلالها تم تطوير الصناعات الدوائية وإنتاج أدوية لمكافحة الأمراض.
• ساعدت على إنتاج البروتينات والإنزيمات التي تستخدم في الصناعات.
• من خلال الهندسة الوراثية تم الاستفادة منها في صناعة المواد الخاصة بالتنظيف والتي تستخدم أنواع معينة من البكتيريا.
  • والتي تستطيع أن تقوم بدورها خارج البيئة الحقيقية لها والتي تعمل على تنظيف الأسطح الدهنية.
• عن طريقها تم تطوير صناعة بطاريات من خلال فيروسات معدلة وراثيًا فهي بطاريات آمنة على البيئة وعلى أي كائن حي.
• هكذا من خلال الهندسة الوراثية تم إنتاج نماذج حيوية إبداعية منها نماذج الأسماك الزرقاء.

تطبيقات الهندسة الوراثية في المجالات البحثية

• من أهم الأشياء التي تم استخدام علم الهندسة الوراثية فيها هو تطبيقات في مجالات البحوث، حيث تم إنتاج نماذج من الكائنات.
  • لكي يتم إجراء الدراسات والتجارب عليها مثل الفئران وبعض أنواع النباتات التي تصنع لكي يتم عمل التجارب والأبحاث عليها.
• من خلالها يتم الاستفادة من عمليات التحكم في الجينات مثل زيادة نشاط أو تعطيله وهكذا.
• استنساخ كمية كبيرة من الكائنات الحية الدقيقة والهدف منها الأبحاث العلمية التي تساعد في التطور والتقدم وزيادة الإنتاج وإيجاد دواء لعلاج المرضى.

 ما هي أهمية علم الوراثة؟

هكذا علم الوراثة هو من العلوم الحديثة والتي لها أهمية كبيرة ومنها الآتي:

•  يتم استخدام علم الوراثة في الحد من الأمراض الوراثية.
• ويستخدم في تحسين الإنتاج الحيواني وأيضًا تحسين الإنتاج النباتي.
• ويوجد في علم الوراثة تقنية هندسة الجينات كل هذا في علم الوراثة.

شاهد أيضًا: موضوع عن الهندسة الوراثية كامل

هكذا في خاتمة مقال الهندسة الوراثية وتطبيقاتها، حيث أنها ساهمت في العديد من الأمور والتي منها العلاجية والصناعية والزراعية.