جستجو مطالب وبلاگ: 

ویرایش ژنتیکی چیست و آینده صفات زیستی انسان های آتی

۰۶ دی ۱۴۰۴ سبک زندگی قیچی زیستی چیست ، ویرایش ژنتیکی چیست ، اینده علم ژنتیک ، کریسپر ، تجدید حیات موجودات منقرض شده

تکنولوژی کریسپر (CRISPR-Cas9) که به آن «قیچی ژنتیکی» می‌گویند، انقلابی‌ترین ابزار بیولوژیکی قرن است که به انسان اجازه می‌دهد متن کتاب حیات (DNA) را درست مثل یک فایل Word، ویرایش، حذف یا جابه‌جا کند.

 

 

 ویرایش ژنتیکی و آینده حیات

۱. تکنولوژی کریسپر (CRISPR): قیچی هوشمند مولکولی

کریسپر در واقع یک سیستم دفاعی است که باکتری‌ها برای مبارزه با ویروس‌ها از آن استفاده می‌کنند. دانشمندان این سیستم را به خدمت گرفتند تا هر نقطه‌ای از ژنوم انسان، حیوان یا گیاه را با دقت میلی‌متری تغییر دهند.

  • نحوه کارکرد: این سیستم از دو بخش اصلی تشکیل شده است:
    1. RNA راهنما: که مثل یک GPS، نقطه دقیق در رشته DNA را پیدا می‌کند.
    2. آنزیم Cas9: که مثل یک قیچی، رشته DNA را در آن نقطه می‌برد.
  • نتیجه: پس از برش، سلول سعی می‌کند خودش را ترمیم کند. در این مرحله دانشمندان می‌توانند یک ژن معیوب را حذف کنند یا یک کد ژنتیکی جدید و سالم را در آن نقطه جایگذاری کنند.

 

۲. درمان بیماری‌های ارثی: پایان رنج‌های همیشگی

بسیاری از بیماری‌های انسانی ناشی از تنها یک غلط املایی در میان ۳ میلیارد حرف DNA ماست. کریسپر می‌تواند این غلط را اصلاح کند.

  • کم‌خونی داسی‌شکل: اولین بیماری که با کریسپر درمان موفقیت‌آمیز داشت. دانشمندان با ویرایش سلول‌های بنیادی خون بیمار، او را از درد و نیاز به تزریق خون همیشگی نجات دادند.
  • نابینایی مادرزادی و سرطان: تحقیقات برای اصلاح ژن‌هایی که باعث کوری می‌شوند و همچنین تقویت گلبول‌های سفید برای حمله به سلول‌های سرطانی (ایمونوتراپی) با سرعت در حال پیشرفت است.

 

۳. انقراض‌زدایی (De-extinction): بازگشت ماموت‌ها

شاید شبیه پارک ژوراسیک به نظر برسد، اما علم به این مرحله رسیده است. هدف، بازگرداندن گونه‌های منقرض شده برای احیای اکوسیستم‌هاست.

  • پروژه ماموت پشمالو: شرکت‌هایی مثل Colossal در حال کار روی این پروژه هستند. آن‌ها نمی‌خواهند یک ماموت ۱۰۰٪ واقعی بسازند، بلکه قصد دارند ژن‌های کلیدی ماموت (مثل مقاومت به سرما و موهای بلند) را به ژنوم فیل آسیایی منتقل کنند.
  • هدف محیط‌زیستی: حضور این «فیل‌های سرمازیست» در سیبری می‌تواند با کوبیدن برف و جلوگیری از ذوب شدن لایه‌های منجمد خاک (Permafrost)، مانع از آزاد شدن مقادیر عظیم گاز متان و گرمایش زمین شود.

 

۴. طراحی گیاهان مقاوم: کشاورزی در عصر خشکسالی

با تغییرات اقلیمی، ما نیاز به گیاهانی داریم که با آب کمتر و دمای بالاتر زنده بمانند.

  • گیاهان مقاوم به خشکی: دانشمندان با شناسایی ژن‌های مسئولِ «بستن منافذ برگ» در زمان خشکی، گیاهانی طراحی کرده‌اند که آب کمتری تبخیر می‌کنند.
  • برنج و گندم غنی‌شده: تولید محصولاتی که نه تنها به آب کمتری نیاز دارند، بلکه ویتامین‌ها و پروتئین‌های بیشتری تولید می‌کنند (مثل برنج طلایی).
  • حذف نیاز به سموم: ویرایش گیاهان به گونه‌ای که برای آفات طعم بدی داشته باشند یا سیستم ایمنی آن‌ها در برابر قارچ‌ها تقویت شود، نیاز به سموم شیمیایی را به شدت کاهش می‌دهد.

 

 جدول مقایسه‌ای کاربردهای کریسپر

حوزه فعالیت

هدف اصلی

مثال کاربردی

پزشکی

حذف بیماری‌های ژنتیکی

درمان هموفیلی و دیستروفی عضلانی

محیط زیست

احیای تنوع زیستی

بازگرداندن ماموت یا کبوتر مسافر

کشاورزی

امنیت غذایی

ذرت مقاوم به گرما و گوجه‌فرنگی ماندگار

صنعت

تولید سوخت‌های زیستی

اصلاح جلبک‌ها برای تولید روغن بیشتر

 

 چالش‌های اخلاقی (نوزادان طراحی‌شده)

بزرگترین ترس در مورد کریسپر، استفاده از آن برای تغییر ویژگی‌های ظاهری یا هوشی در جنین انسان است (Designer Babies). اکثر کشورهای جهان ویرایش ژنتیکی که به نسل‌های بعد منتقل شود را ممنوع کرده‌اند تا از ایجاد تبعیض ژنتیکی جلوگیری شود.

 

 

۰
از ۵
۰ مشارکت کننده
  • لینک
  • تلگرام
  • واتساپ
  • ایکس (توییتر)
  • لینکدین
  • فیسبوک
  • پینترست
  • اشتراک گذاری
سبد خرید