الإنسان الله - تصنيع الحياه & أول كائن حي يصنّع في المخبر!

[السيد مطرقة11]

الإنسان الله - تصنيع الحياه & أول كائن حي يصنّع في المخبر!

انتقلت اخبار حديثة من جريدة الجاردنز حول نجاح فريق من العلماء بعد 15 عام من الأبحاث واكثر من 40 مليون دولار تمويلا بتخليق اول شكل حياة صناعي

اتم فريق العلماء بقيادة الدكتور جريج فينتور انتاج اول خلية بكتيرية بسيطة انتج كافة معلوماتها الوراثية صناعيا، يذكر ان هذا النجاح في الأنتاج الصناعي للخلايا الحية جاء بعد النجاح السابق والذي تم فيه تصنيع فيروس بسيط عن طريق التشكيل الصناعي.

جاء الخبر الصاعق الذي تم فيه انتاج خلايا من بكتيريا من نوع mycoides وذلك باعادة خلق الخريطة الجينية صناعيا من المركبات الأولية المركبة للحمض النووي وتركيبها بتسلسلات تصل الى الحجم الكامل لهذه البكتيريا وهو ما يقارب من ملايين الصفوف في بعض الكروموسومات

الدراسة لم تقم فقط باستنساخ الحمض النووي بل قامت ايضا بتثبيت وسم رقمي مكتوب داخل المادة الوراثية بحيث يسهل تمييز الخلية المصنعة عن باقي الخلايا الحية عن طريق التحليل الجيني لها، كما قامت الدراسة بتعطيل الجينات التي تسبب مرض التهابي في اضراع الماعز mastitis وذلك لمنع انتشارها في حالة حصل تسرب للبكتيريا، كما قامت الدراسة ايضا بأضافة عوامل كبح "انتحارية" تمنع تفشي البكتيريا خارج الحاضنة المخبرية في كل الأحوال وذلك لمنع تسربها

بعد ان تم تركيب الحمض النووي بأستخدام التركيب الكيميائي والقادر على صف بضعة الآف من الحموض النووية على الأكثر الى الآن، استخدمت القطع المصنعة بما يشبه قطع الليجو وتم تركيبها معا بواسطة زراعة المكونات الصغرى في خلايا خمائر وادماج المكونات بانتقال المورثات الى سلاسل اخرى للأستطالة حتى اكتمال الصفوف الحمضية الى اعداد في الملايين مما يشكل بنفسه خرقا علميا باهرا

قام العلماء بعد تصنيع الحمض النووي للبكتيريا بزرع الحمض النووي في بكتيريا اخرى مشابهة من نوع capricolum المشابهة فصائليلا مع البكتيريا الأولى، و حالا بعد الزرع فقدت الخلية الأصلية المنزوعة المادة الجينية(الميتة علميا بسبب خرق جدار الخلية وانتزاع المادة الجينية) كافة الخصائص التي توضح تصنيفها الأساسي من الفصيلة التي استخدم جدارها بالتجربة وتوقف انتاج البروتينات والمواد الأخرى من الخلية الأولى وتحولت الخلية الى الفصيلة المزروعة المادة الجينية(المصنعة) بما وضعها بشكل لا يمكنه التفريق بينه وبين الخلية الأصلية للنوع الأصلي الا من خلال الوسم الجيني الذي تم تثبيته في الخلية والذي يحتوي اسماء العاملين على المشروع في المادة الوراثية

بعد انتهاء الزراعة الجينية اصبحت الخلية المتحولة خلية حية من نوع mycoides قادرة على التغذي والتكاثر والنمو والموت

تعقيبا على التجربة قام رئيس الفريق الباحث بادلاء تصريحات افاد بها ان الفريق يطمح الى انتاج اشكال حياة اكثر تعقيدا من الحياة البكتيرية وربما يتم تطبيق هذه التقنية قريبا لأنتاج اشكال حياة صناعية معدلة لأهداف انتاج الطاقة والمواد الطبية والكيميائية. اشار الباحث ايضا الى امكانية انتاج حياة تفوق الحياة البكتيرية تعقيدا ولكن العائق الحالي هو تقني ومالي اكثر منه علمي.

[السيد مطرقة11]

الخميس 20 May 2010

Mycoplasma mycoides وهي نوع من الباكتريا الطفيلي تعيش داخل امعاء المواشي كالماعز والغنم. قام العلماء بتصنيع الجينوم لهذه الباكتريا (أي جميع جيناتها) في المخبر من مواد كيميائية أولية.

قاموا بصنع 1.08 billion base pairs ..الزوج الواحد يكون مثلا A-T أو G-C


قبل هذا اليوم, لم يتمكن العلماء من صنع اي جينوم فعال من مواد أولية.فعال أي يستطيع ان يتكاثر بنفسه. أما اليوم فقد أخذوا خلية باكتريا (نوع اخر غير Mycoplasma mycoides ) وأزالوا جميع جيناتها. ثم وضعو الجينوم المصنع في المخبر بواسطة الكومبيوتر مكان الجينوم المزال. عادوا بعد يومين ليجدوا أن الباكتريا تحولت الى Mycoplasma mycoides وأنها تكاثرت وانقسمت...أي انها كانت حية.





هذه هي صورة أول نوع لكائن حي "يخلقه الانسان"...هو موجود فقط..وفقط ...لان الانسان..قام قاصدا..بانتاجه.





لماذا هذا البحث مهم؟


1- البحث لم يخلق حياة من لاحياة. العلماء قاموا بصنع حياة بناء على حياة اخرى. أي أن الخلية التي أزيل منها الdna كانت لاتزال تحتوي على مكونات الخلية cytoplasm ومعداته. لكن هذه الباكتريا المصنعة وجدت فقط لان الانسان خلق الجينوم الخاص بها..في مخبره على كومبيوتره.

2- أبحث ألقى الضوء على مدى صحة المقولة أن الحياة تتجزأ لاقسامها كأي قطعة ميكانيكية. جدال المؤمنين بقوة الهية كان يقوم على انك لو احضرت جميع القطع اللازمة لتكوين كائن حي..ووضعتها مع بعض في المكان المناسب..فانك لن تحصل على حياة..طبعا كان يعتقدون ان الحياة تتطلب قوة اخرى غير الاجزاء الطبيعية..كالروح مثلا...هذه الدراسة...أثبتت..أن الحياة...هي فقط...وفقط...مكونة من اجزاء طبيعية ..خلية dna cytoplasm ...لامكان لقوى خارج الطبيعة هنا.


3- الاهمية الكبرى للبحث هي في تطبيقاته..يخطر في بالي بعض التطبيقات وتحدث عن بعضها العالم craig venter :

الان بالامكان ان نصنع اي جينوم نريد...أو نعدل على أي جينوم موجود..بحيث الجينوم يجعل الكائن ينفذ أعمال محددة.

مثلا لوصنعنا جينوم فيه ألية أزالة الكوليسترول...ووضعنا الجينوم في باكتريا نحن صنعنها كما في البحث..فان الباكتريا ستقوم بازالة الكوليسترول اذاحقن بها الانسان مثلا.

بالامكان ان نصنع باكتريا ..وبالمستقبل حشرة كاملة..تقوم بازالة غاز ثنائي اوكسيد الكربون من الجو..وتحويله الى كاربوهايدرات..اي طاقة للبشر..هنا نكون قد حصلنا على مورد جديد لطاقة

باكتريا تقوم بتحويل مواد عضوية الى بترول!!!

باكتريا لانتاج لقاح الانفلونزا اسرع بكثير مما ننتجه اليوم نحن.

باكتريا تقوم بفصل الماء الى هايدروجين واكسجين...واستخدام الهايدروجين كمورد طاقة اساسي..

باكتريا ربما تاكل الملح من ماء البحار والمحيطات ونتنج مياه عذبة

والكثير الكثير...



طبعا ..كاي اختراع جديد وعلم جديد...الحرص واجب...وقوعها في الايدي الخاطئة قد يؤدي الى كوارث جمة..ربما تستخدم كاسلحة بايولوجية...مثلا باكتريا تتغذى على الحديد الموجود في الهيموغلوبن..الهيموغلوبن ينهار..ويتوقف نقل الاوكسجين في الجسم..



4- هذا أول كائن حي أبوه يكون كومبيوتر. ماحدث في الواقع انه تم تحويل ارقام في الكومبيتور (1-0-0-1) الى حروف جينية
G-C-C-G

ومن ثم الى حياة!

5- هذا الكائن هي لانه قادر على التاكثر بنفسه وان يقوم بجميع الوظائف التي يقوم به الباكتريا الطبيعية. وقام العلماء بتعليم جينيات هذه الباكتريا حتى تميز عن مثيلتها الطبيعية ولايتم تسريبها من المخابر.


6- سيفتح الطريق الى صنع كائنات حية اخرى واكثر تعقيدا...


7- هل هذه الدراسة مخيفة؟

بالنسبة الي هي مثيرة وممتعة أكثر ممما هي مخيفة. وتأكيد أن الحياة تتكون من جمع اقسامها الطبيعية فقط. الوعي مثلا...مع عدم فهمنا له الان..يجب ان يكون مجموعة خلايا عصبية مع بعضها فقط..كثير هي من الاستنتاجات التي ستظهر لاحقا بعد هذا البحث الناجح.
..


موقع الدراسة
http://www.jcvi.org/cms/research/pro...cell/overview/