لا يخفى على أحد الثوره في علم الوراثه ولعل أخرها التوصل الى تحديد الجينوم البشري ، والذي يعتبر ثوره في علم الوراثه بشكل عام والهندسه الوراثيه بشكل خاص ..



الهنـدسة الوراثيـه (Genetic Engineering):
أحد التخصصات الحديثة لعلم الوراثة و التي تعنى بنقل جزء من الـ DNA الحامل لصفه وراثيه أو أكثر من كائن إلى آخر لأغراض علميه أو طبيه أو إقتصـاديه .

والجدير بالذكر بإن الهندسه الوراثيه عمليه معقده تحتاج ، فعلى سبيل المثـال ، نقل موروثه أو صفه وراثيه الى بكتيريا معينـه يتطلب الأتي :- إنزيمات القطع ، وهي الإنزيمات القادره على قطع اللوب المزدوج AND في مواقع دقيقه .
- إنزيمات فصل ، حيث يستعمل العلماء أو الباحثون ما يفوق 100 نوع من أنزيمات الفصل .
- إنزيمات الربط ، وهي الإنزيمات القادره على إعادة إلصاق جزيئات الـ AND المقطوعه بعد دمجها مع بجزء من AND أجنبيـه .

لم تظهر الهندسه الوراثيه بين عشيـه وضحها وإنما نشأت نتيجه إجتهادات من الكثير من العلماء عبر مرحل زمنيه مختلفه ، وفيما يلي أبرز الإنجازات والتي أسهمت في نشأت الهندسه الوراثيـه :

1866م : أجرى الراهب النمساوى "جريجور يوهان مندل" تجارب على نبات البازلاء من خلال عمليات التهجين، وتوصل إلى مجموعة من القوانين لتفسير وراثة الخصائص البيولوجية فى الكائنات الحية، ولكن نتائج تجاربه لم تنشر.
1900 م : أعاد كل من دى فريز وباستون وآخرون اكتشاف قوانين مندل فى علم الوراثة ثم نشرها فى دورية تصدرها جمعية محلية فى النمسا.
وقد كانت جهود هؤلاء العلماء هى الخطوة الأولى التى بدأها علماء البيولوجيا فى التطوير المعاصر فى علم الوراثة، والتى حولت هذا العلم إلى علم تجريبى دقيق.

1903 م : افترض "ستون" أن الجينات تقع على الكروموسومات.
1910 م : أثبتت تجارب "مورجان" أن الجينات تقع على الكروموسومات.
1911 م : اشتق "جوهانسين" المصطلح العلمى "جين" "Gene".
1918 م : ظهر المصطلح العلمى التقنية البيولوجية" "Biotechnologie". باللغة الألمانية
1922 م : أعد "مورجان" أول خريطة للجينات الموجودة على كروموسومات حشرة الفاكهة. (الدوروسوفيلا Drosophila).
1928 م : بداية تجارب التحويل الوراثى Genetic transformation فى البكتريا. وتعتبر هذه التجارب حجر الأساس للهندسة الوراثية فى صورتها الحديثة.
1933 م : نشرت أول قصة خيال علمى عن الهندسة الوراثية "عالم جديد شجاع:
"Brave new world" للكاتب "الدوس هكسلى".
1938 م : ظهور المصطلح العلمى "البيولوجيا الجزيئية" "Molecular Biology".
1943 م : ظهور نظرية "جين لكل إنزيم" التى ربطت الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة. وهى تعرف باسم نظرية "فعل الجين".
1944 م : أثبت كل من أفرى وكلود وماكارتى أن الجينات تتركب من الحمض النووى الريبوزى المختزل DNA.
1948 م : ظهور المصطلحين العلميين "الهندسة الكيميائية Chemical engineering" و"الطب الجزيئى Molecular medicine".
1952 م : أكد كل من هيرشى وكاسى دور الـ DNA كأساس للمادة الوراثية.
1953 م : اكتشف كل من واطسون وكريك تركيب الـ DNA ووضعا أول نموذج له.
1958 م : تحديد تتابع الأحماض الأمينية لبروتين الأنسولين.
1960 م : اكتشاف الحمض النووى الريبوزى الرسول mRNA.
أول محاولة لدمج الخلايا -فى معهد جوستاف فى باريس- حيث قام جورج بارسكى بإدماج خلايا فئران فى أطباق خاصة مزودة بغذاء معقم.
1966 م : فك رموز الشفرة الوراثية بواسطة جونيد خوران ومارشال نيرينبرج.
1967 م : اكتشاف إنزيمات الربط Ligase enzymes.
تمكن كل من مارى فايس، هوارد جرين من دمج خلايا إنسان بخلايا فأر.

1970 م : تمكن وارنر أربير ودانيل ناثانس وهاميلتون سميث من اكتشاف أول إنزيم محدد (قص) خاص Restriction enzyme.
1971 م : تمكن كوهين وبوير من وضع أساليب أولية لإعادة اتحاد المادة الوراثية Recombinant DNA.

1973 م : عزل أول جين وهو الجين المسئول عن إنتاج الأنسولين.
وضع أساليب وطرق لإعادة اتحاد المادة الوراثية.
بداية التقنية الحيوية الحديثة Modern Biotechnology.

1974 م : ظهور أول تعبير "جين غريب" فى البكتريا.

1977 م : إنشاء أول شركة للهندسة الوراثية "جينيتيك" فى أمريكا.
إنتاج أول بروتين آدمى بواسطة البكتريا، وهو هرمون المخ "السوماتوستاتين Somatostatin".
1978 م : إنتاج الأنسولين البشرى من البكتريا "إشيريشيا كولاى E. coli".
اكتشاف طرق لتحديد تتابع الشفرة الوراثية.

1980 م : منح أول براءة اختراع فى الهندسة الوراثية، وكانت لكل من كوهين وبوير عن كيفية إعادة اتحاد المادة الوراثية.
1982 م : إنشاء أول مصنع لإنتاج الأنسولين الآدمي بطرق الهندسة الوراثية فى إنجلترا.
أول منتج للهندسة الوراثية يجاز تسويقه، وكان لقاحًا حيوانياً ضد الإسهال وهو "الأنتروفيرون" لمعالجة الهربى.
أول محاولة ناجحة لنقل الجينات بين الحيوانات.

1983 م : نجاح الجمع بين جنس العنز وجنس الخروف وظهور ما يسمى بالعنزروف.
صمم كارى ميليس جهازاً لمضاعفة المادة الوراثية فى المعمل بتفاعل البوليميرز التسلسلي (PCR).
أول محاولة ناجحة لنقل الجينات إلى نبات.
ظهور المصطلح العلمى "البيولوجيا الجزيئية النباتية Plant Molecular Biology".
1985 م : اكتشاف البصمة الجينية DNA fingerprint بواسطة أليك جيفيرس.
1986 م : إنتاج خنزير معدل وراثياً يحمل جين هرمون النمو البشرى.
1987 م : استخدام البصمة الجينية كدليل جنائى فى المحاكم الأمريكية.
أول عملية لتقييم النباتات والكائنات الدقيقة المعدلة وراثياً خارج المعمل.

1988 م : أول كائن دقيق معدل وراثياً يجاز تسويقه.
1989 : عزل الجين المسئول عن مرض التليف الكيسى Cystic fibrosis بواسطة لاب شى تسى، وفرانسيس كولين.
تمكن ستيفين روسينبيرج من تصميم أول نظام لنقل الجينات فى الإنسان.
بداية علاج الأمراض الوراثية بالجينات Gene therapy.

1993 م : عزل الجين المسئول عن مرض هنتجتون Hunttington's disease.
1994 م : ظهور سلاح الجينات الانتحارية كعلاج للسرطان.
إنتاج أرز مقاوم للآفات والأمراض أطلق عليه "الأرز السوبر".

1995 م : العلاج الجينى لتبقع الجلد الوراثي.
العلاج الجينى للتحلل الفقاعى الوراثي.
تصنيع هرمون الغدة النخامية الذى يعمل على تنشيط التبويض كعلاج للعقم.

1996 م : استنساخ النعجة ميجان وموراج على يد أيان ويلموت باستخدام الخلايا الجنينية.
1997 م : تمكن سانج لى بمعهد العلوم والتقنية بكوريا من عزل جين PHA المسئول عن إنتاج بولستر من نوع من البكتريا ونقله إلى بكتريا إشيرشيا كولاى E. coli لزيادة الإنتاج.
تمكن إيان ويلموت من استنساخ النعجة "دوللى" باستنساخ تقنية استبدال الأجهزة الوراثية عن طريق إدماج نواة خلية جسدية من ضرع (ثدي) نعجة فنلندية فى بويضة مفرغة (بدون نواة) مأخوذة من نعجة أسكتلندية.
استنساخ اثنين من القردة فى مركز بحوث أوريجتون بالولايات المتحدة الأمريكية باستخدام تقنية الفصل المجهرى للخلايا الجينية للحصول على نسخ منها تحمل نفس الصفات الوراثية.
أعلنت شركة أمريكية لتربية الحيوانات عن نجاحها فى استنساخ بقرة أطلقوا عليها اسم (جين)، وذلك باستخدام تقنية "استبدال الأجهزة الوراثية" عن طريق استخدام خلايا Priodial stem من جنين بقرة عمره 30 يوماً.
الحصول على فئران تحمل كروموسومات بشرية كاملة ينتظم بكل منها ما يقرب من الألف جين، بعد أن كانت عمليات نقل الجينات لا تتضمن أكثر من جين أو جينين على الأكثر. وأطلقوا عليه اسم (مانى) "الفأر المؤنسن"، وهى كلمة منحوته من كلمتي إنسان وحيوان.
أعلن مايكل ماردين بفرنسا عن نقل جين الهيموجلوبين البشري (ألفا وبيتاجلوبين) إلى كلوروبلاست Chloroplast خلايا نبات التبغ والحصول على النبات الكامل وتمكنه من عزل وتنقية الهيموجلوبين من بذور وجذور النبات.
1998 م : إنتاج السمك الذكرى المتفوق كبير الحجم باستخدام تقنية التحوير الوراثى.
إنتاج بعوض غير ممرض باستخدام أساليب الهندسة الوراثية.

1999 م : بداية إنتاج العسل الدوائى عن طريق نباتات تم تعديل أزهارها وراثياً.
استنباط نبات تبغ معدل وراثياً للكشف عن مواقع الألغام.

2003 م : الإنتهـاء من إعداد الخريطه الجينيه للإنسان ( الجينوم البشري ).



* الجينـوم البشري :
بداء العلماء في أكتوبر 1990 ميلادية مشروع الجينوم البشري ، وخطط له أن ينتهي في عام 2003. ويهدف المشروع إلى اكتشاف جميع المورثات( جينات) البشرية (والتي قدر عددها في ذلك الوقت ب 80 ألفًا إلى 100 ألف).كما يهدف المشروع إلى اكتشاف وتحديد التتابع الكامل لكل الـ 3 بلايين زوج من القواعد النيتروجينية .

من المعلوم أن تحوي نواة الخلية البشرية على 46صبغًا (كروموزومًا) قد جمعها الله مناصفة 23 صبغًا من كل من الأب والأم (البييضة والحوين المنوي)، ويبلغ عدد المورثات (الجينات) الموجودة في نواة الخلية الواحدة ما يقرب من مائة ألف مورثة، تترتب هذه المورثات بطريقة تتابعية وعلى شكل صيغ كيميائية ذات تسلسل بين أربع قواعد نيتروجينية هي الأدنين (A) والثيمين (T)، والسيتوزين (C)، والجوانين (G). وللأهمية العلمية والطبية لقراءة هذه المورثات قامت مؤسسة في الولايات المتحدة الأمريكية بمتابعة هذا العمل أطلقت على نفسها (Hugo) Human Genome Organization وقد خصصت لذلك مبلغًا قدره (3.000) مليون دولار لهدف قراءة الخارطة الوراثية فقط Gentic Mapping وذلك يعني بالدرجة الأولى فتل الكروموزومات وفك تلك الصيغ الكيميائية للجينات على كل كروموزوم ومعرفة ترتيب المعلومات الوراثية الكاملة عند الإنسان من خلال تحديد نوع وتسلسل الجينات الموجودة في الحقيبة الوراثية genome.

ـــ // ــــ // ــــ // ــــــ // ــــــ// ـــــ// ـــــ// ـــ
*مصطلح جينوم genome هو مصطلح جديد في علم الوراثة يجمع بين جزئي كلمتين إنجليزيتين هما gen وهي الأحرف الثلاثة الأولى لكلمة gene التي تعني باللغة العربية المورث (الجين)، والجزء الثاني هو الأحرف الثلاثة الأخيرة من كلمة chromosome وهي ome وهي تعني باللغة العربية الصبغيات (الكروموزومات)، أما الدلالة العلمية لهذا المصطلح فهي للإنسان: الحقيبة الوراثية القابعة داخل نواة الخلية البشرية وهي التي تعطي جميع الصفات والخصائص الجسمية والنفسية.