استخدامها في إنتاج الأغذية من الكائنات المعدلة وراثيًا. الكائنات المعدلة وراثيًا: المنفعة أو الضرر ، الغرض من الإنشاء ، التطبيق ، أبحاث السلامة

الصفحة الرئيسية / زوجة خائنة

أكاديمية كيميروفو الطبية الحكومية

قسم النظافة العامة

ملخص عن الموضوع:

"الكائنات المعدلة وراثيا (الكائنات المعدلة وراثيا)"

مكتمل:

Leshcheva E.S ، 403 غرام ،

Kostrova A.V. ، 403 غرام.

كيميروفو ، 2012

مقدمة

ما هو GMO (التاريخ والأهداف وطرق الإنشاء)

أنواع الكائنات المعدلة وراثيًا واستخداماتها

السياسة الروسية تجاه الكائنات المعدلة وراثيًا

إيجابيات الكائنات المعدلة وراثيًا

خطر الكائنات المعدلة وراثيًا

عواقب استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا

خاتمة

فهرس

مقدمة

يتزايد عدد سكان الأرض بشكل مطرد ، وبالتالي هناك مشكلة كبيرة في زيادة إنتاج الغذاء وتحسين الأدوية والأدوية بشكل عام. وفي العالم ، فيما يتعلق بهذا ، لوحظ الركود الاجتماعي ، الذي أصبح أكثر إلحاحًا. من المعتقد أنه مع الحجم الحالي لسكان العالم ، يمكن فقط للكائنات المعدلة وراثيًا أن تنقذ العالم من خطر الجوع ، لأنه بمساعدة التعديل الوراثي ، من الممكن زيادة إنتاجية الغذاء وجودته.

يعد إنشاء المنتجات المعدلة وراثيًا الآن أهم مهمة وأكثرها إثارة للجدل.

ما هو gmo؟

الكائن المعدل وراثيا (GMO) هو كائن تم تغيير تركيبه الجيني بشكل مصطنع عن قصد باستخدام طرق الهندسة الوراثية. يمكن تطبيق هذا التعريف على النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة. عادة ما يتم إجراء التغييرات الجينية للأغراض العلمية أو الاقتصادية.

تاريخ إنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا

تم تطوير أول المنتجات المعدلة وراثيا في الولايات المتحدة من قبل شركة الكيماويات العسكرية السابقة مونسانتو في الثمانينيات.

شركة مونسانتو (مونسانتو)هي شركة متعددة الجنسيات ، وهي الشركة الرائدة عالميًا في مجال التكنولوجيا الحيوية النباتية. المنتجات الرئيسية هي بذور الذرة وفول الصويا والقطن المعدلة وراثيًا ، بالإضافة إلى مبيدات الأعشاب الأكثر شيوعًا في العالم ، تقرير إخباري. أسسها جون فرانسيس كويني في عام 1901 كشركة كيميائية بحتة ، ومنذ ذلك الحين تطورت شركة مونسانتو لتصبح شركة زراعية ذات تقنية عالية. جاءت اللحظة الأساسية في هذا التحول في عام 1996 ، عندما أطلقت شركة مونسانتو في وقت واحد أول محاصيل معدلة وراثيًا في السوق: فول الصويا المعدل وراثيًا مع سمة جديدة ، تقرير إخباري جاهز ، وقطن مقاوم للحشرات ، Ballgard. حفز النجاح الكبير الذي حققته هذه المنتجات وما تلاها من منتجات مماثلة في السوق الزراعية الأمريكية الشركة على التحول من الكيمياء التقليدية والكيمياء الدوائية إلى إنتاج أنواع جديدة من البذور. في مارس 2005 ، استحوذت شركة Monsanto على أكبر شركة للبذور Seminis ، والتي تتخصص في إنتاج بذور الخضروات والفواكه.

يزرع أكبر عدد من هذه المناطق في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا والبرازيل والأرجنتين والصين. في الوقت نفسه ، تنتمي 96٪ من جميع المحاصيل المعدلة وراثيًا إلى الولايات المتحدة الأمريكية. في المجموع ، تمت الموافقة على أكثر من 140 سطراً من النباتات المعدلة وراثياً للإنتاج في العالم.

أهداف إنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا

تعتبر منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة استخدام أساليب الهندسة الوراثية لإنشاء أنواع محورة وراثيا من النباتات أو الكائنات الحية الأخرى كجزء لا يتجزأ من التكنولوجيا الحيوية الزراعية. يعتبر النقل المباشر للجينات المسؤولة عن الصفات المفيدة تطورًا طبيعيًا لأعمال تربية الحيوانات والنباتات ، مما أدى إلى توسيع قدرة المربين على التحكم في عملية إنشاء أصناف جديدة وتوسيع قدراتها ، وعلى وجه الخصوص ، نقل الصفات المفيدة بين غير - تهجين الأنواع.

طرق تكوين الكائنات المعدلة وراثيًا

المراحل الرئيسية لإنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا:

1. الحصول على جين معزول.

2. إدخال الجين إلى ناقل لنقله إلى كائن حي.

3. نقل ناقل مع جين إلى كائن حي معدل.

4. تحول خلايا الجسم.

5. اختيار الكائنات المحورة وراثيا والقضاء على تلك التي لم يتم تعديلها بنجاح.

تُستخدم إنزيمات التقييد والليغازات لإدخال جين في ناقل. بمساعدة إنزيمات التقييد ، يمكن تقطيع الجين والناقل إلى أجزاء. بمساعدة ligases ، يمكن "لصق هذه القطع معًا" ، أو ربطها في تركيبة مختلفة ، أو تكوين جين جديد أو إرفاقه في ناقل.

إذا خضعت الكائنات وحيدة الخلية أو مزارع الخلايا متعددة الخلايا للتعديل ، فسيبدأ الاستنساخ في هذه المرحلة ، أي اختيار تلك الكائنات وأحفادها (المستنسخات) التي خضعت للتعديل. عندما يتم تعيين المهمة للحصول على كائنات متعددة الخلايا ، يتم استخدام الخلايا ذات النمط الوراثي المتغير للتكاثر الخضري للنباتات أو يتم حقنها في الكيسات الأريمية لأم بديلة عندما يتعلق الأمر بالحيوانات. نتيجة لذلك ، تولد الأشبال ذات التركيب الوراثي المتغير أو غير المتغير ، ومن بينها فقط تلك التي تظهر التغييرات المتوقعة يتم اختيارها وخلطها مع بعضها البعض.

ما هي الكائنات المعدلة وراثيا؟ كائن معدل جينيا الكائنات المعدلة وراثيًا) - كائن حي ، تم تغيير مكوناته الوراثية صناعياً باستخدام طرق الهندسة الوراثية. كقاعدة عامة ، يتم استخدام هذه التغييرات للأغراض العلمية أو الزراعية. تعديل جيني ( GM) يختلف عن الطبيعي ، المميز للطفرات الاصطناعية والطبيعية ، من خلال التدخل المستهدف في الكائن الحي.

النوع الرئيسي للإنتاج في الوقت الحاضر هو إدخال الجينات المحورة.

من التاريخ.

مظهر الكائنات المعدلة وراثيًاكان بسبب اكتشاف وإنشاء أول بكتيريا مؤتلفة في عام 1973. أدى ذلك إلى جدل في المجتمع العلمي ، إلى ظهور المخاطر المحتملة التي تشكلها الهندسة الوراثية ، والتي في عام 1975 في مؤتمر أسيلومار نوقشت بالتفصيل. كانت إحدى التوصيات الرئيسية من هذا الاجتماع أنه ينبغي إنشاء إشراف حكومي على البحوث المؤتلفة. الحمض النوويحتى يمكن اعتبار هذه التكنولوجيا آمنة. ثم أسس هربرت بوير أول شركة تكنولوجيا مؤتلف. الحمض النووي(Genentech) وفي عام 1978 أعلنت الشركة عن إنشاء منتج ينتج الأنسولين البشري.

في عام 1986 ، تم تأخير الاختبارات الميدانية للبكتيريا المعدلة وراثيًا التي يمكن أن تحمي النباتات من الصقيع ، والتي طورتها شركة صغيرة للتكنولوجيا الحيوية تسمى أوكلاند للعلوم الوراثية المتقدمة ، كاليفورنيا ، بشكل متكرر من قبل معارضي التكنولوجيا الحيوية.

في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات ، ظهرت مبادئ توجيهية لتقييم سلامة النباتات والأغذية المعدلة وراثيًا من منظمة الأغذية والزراعة ومنظمة الصحة العالمية.

في أواخر الثمانينيات ، بدأ الإنتاج التجريبي الصغير للمواد المعدلة وراثيًا (GMO) في كندا والولايات المتحدة. GM) النباتات. تم منح الموافقات الأولى للزراعة التجارية واسعة النطاق في منتصف التسعينيات. منذ ذلك الوقت ، كان عدد المزارعين حول العالم يتزايد سنويًا.

تم حل المشكلات عن طريق ظهور الكائنات المعدلة وراثيًا.

مظهر الكائنات المعدلة وراثيًايعتبره العلماء أحد أنواع تربية النبات والحيوان. يعتقد علماء آخرون ذلك الهندسة الوراثية- فرع مسدود من التكاثر الكلاسيكي ، لأن الكائنات المعدلة وراثيًا ليست نتاجًا لانتقاء اصطناعي ، أي الزراعة المنهجية وطويلة الأجل لمجموعة متنوعة (أنواع) جديدة من كائن حي من خلال التكاثر الطبيعي ، وهي في الواقع منتج جديد مصطنع في المختبر الكائن الحي.

في معظم الحالات ، يكون الاستخدام الكائنات المعدلة وراثيًايزيد الإنتاجية بشكل كبير. هناك رأي مفاده أنه بالمعدل الحالي للنمو السكاني ، فقط الكائنات المعدلة وراثيًايمكن أن تتعامل مع خطر المجاعة ، لأنه بهذه الطريقة يمكن زيادة محصول وجودة المنتجات بشكل كبير. يعتقد علماء آخرون - المعارضون للكائنات المعدلة وراثيًا ، أن التقنيات المتقدمة الحالية لتربية أنواع جديدة من النباتات والحيوانات ، وزراعة الأرض قادرة على إطعام السكان المتزايدين بسرعة على كوكب الأرض.

طرق الحصول على الكائنات المعدلة وراثيًا.
تسلسل إنشاء عينات معدلة وراثيًا:
1. تنمية الجين المطلوب.
2. إدخال هذا الجين في الحمض النووي للكائن المتبرع.
3. التحويل الحمض النوويمع الجين في الإسقاط الكائن الحي.
4. زرع الخلايا في الجسم.
5. القضاء على الكائنات الحية المحورة التي لم يتم تعديلها بنجاح.

الآن عملية إنتاج الجينات راسخة ومؤتمتة في معظم الحالات. تم تطوير مختبرات خاصة يتم فيها ، بمساعدة الأجهزة التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر ، التحكم في عمليات تخليق متواليات النوكليوتيدات الضرورية. هذه الأجهزة تستنسخ شرائح الحمض النوويما يصل إلى 100-120 قاعدة نيتروجينية في الطول (قليل النوكليوتيدات).

لإدراج ملف الجينفي الناقل (الكائن المتبرع) ، يتم استخدام الإنزيمات - ligases والإنزيمات التقييدية. بمساعدة ناقل التقييد و الجينيمكن تقطيعها إلى قطع فردية. بمساعدة ligases ، يمكن "تقطيع" القطع المتشابهة ، ودمجها في تركيبة مختلفة تمامًا ، وبالتالي إنشاء مجموعة جديدة تمامًا الجينأو إدخاله إلى المتبرع الكائن الحي.

تم اعتماد تقنية إدخال الجينات في البكتيريا بواسطة الهندسة الوراثية بعد أن اكتشف فريدريك جريفيث التحول البكتيري. تعتمد هذه الظاهرة على العملية الجنسية المعتادة ، والتي يصاحبها البكتيريا من خلال تبادل عدد قليل من الشظايا بين البلازميدات وغير الكروموسومية الحمض النووي. شكلت تقنية البلازميد الأساس لإدخال الجينات الاصطناعية في الخلايا البكتيرية.

لإدخال الجين الناتج في جينوم الخلايا الحيوانية والنباتية ، يتم استخدام عملية تعداء. بعد تعديل الخلايا أحادية الخلية أو خلايا الكائنات متعددة الخلايا ، تبدأ مرحلة الاستنساخ ، أي عملية اختيار الكائنات الحية وأحفادها التي خضعت بنجاح لتعديل وراثي. إذا كان مطلوبًا الحصول على كائنات متعددة الخلايا ، فإن الخلايا المعدلة نتيجة التعديل الوراثي تستخدم في النباتات كتكاثر نباتي ، وفي الحيوانات يتم إدخالها في الكيسات الأريمية لأم بديلة. ونتيجة لذلك ، فإن النسل ذو الخلفية الجينية المعدلة أو لا يولد ، ويتم اختيار أولئك الذين لديهم الخصائص المتوقعة مرة أخرى ويتم تهجينهم مرة أخرى مع بعضهم البعض حتى يظهر نسل مستقر.

تطبيق الكائنات المعدلة وراثيًا.

استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا في العلوم.

تستخدم الكائنات المعدلة وراثيًا الآن على نطاق واسع في البحث العلمي التطبيقي والأساسي. بمساعدتهم ، يتم دراسة انتظام حدوث الأمراض وتطورها ، مثل السرطان ومرض الزهايمر وعمليات التجديد والشيخوخة ، ودراسة العمليات التي تحدث في الجهاز العصبي ، وغيرها من المشاكل ذات الصلة بالطب وعلم الأحياء.

استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا في الطب.

منذ عام 1982 ، تم استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا في الطب التطبيقي. هذا العام ، تم تسجيل الأنسولين البشري ، الذي تم الحصول عليه بمساعدة بكتيريا بيتا ، كدواء.

تجري حاليا ابحاثعند الاستلام مع GM-الأدوية واللقاحات النباتية ضد أمراض مثل الطاعون وفيروس نقص المناعة البشرية. يجري اختبار مادة البرونسولين المشتقة من نبات القرطم المعدّل وراثيًا. تم بنجاح اختبار دواء تجلط الدم المأخوذ من حليب الماعز المعدل وراثيا والموافقة عليه للاستخدام. تلقى فرع من الطب مثل العلاج الجيني تطورًا سريعًا للغاية. يعتمد هذا المجال من الطب على تعديل جينوم الخلايا الجسدية البشرية. الآن العلاج الجيني هو الطريقة الرئيسية لمكافحة عدد من الأمراض. لذلك ، على سبيل المثال ، في عام 1999 ، تم علاج كل رابع طفل أصيب بالمرض (نقص المناعة المشترك الشديد) بنجاح بالعلاج الجيني. ومن المخطط أيضًا استخدام العلاج الجيني كإحدى طرق مكافحة عملية الشيخوخة.

استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا في الزراعة.

في الزراعة الهندسة الوراثيةيتم استخدامه لإنشاء أنواع جديدة من النباتات التي تتحمل الجفاف ، ودرجات الحرارة المنخفضة ، ومقاومة الآفات ، ولها طعم أفضل وخصائص النمو. تتميز السلالات الجديدة الناتجة بين الحيوانات بزيادة الإنتاجية والنمو المتسارع. في الوقت الحالي ، تم بالفعل إنشاء أنواع جديدة من النباتات تتميز بأعلى محتوى من السعرات الحرارية ومحتوى الكمية المطلوبة من العناصر النزرة لجسم الإنسان. يتم اختبار سلالات جديدة من الأشجار المعدلة وراثيًا ، والتي تحتوي على نسبة عالية من السليلوز ونمو سريع.

مجالات أخرى لتطبيق الكائنات المعدلة وراثيًا.

يجري بالفعل تطوير النباتات التي يمكن استخدامها كوقود حيوي.

في أوائل عام 2003 ، أول معدل وراثيا الكائن الحي- GloFish ، المصمم لأغراض جمالية. بفضل الهندسة الوراثية فقط ، اكتسبت أسماك الزينة الشهيرة Danio rerio عدة خطوط من الألوان الزاهية الفلورية على بطنها.

في عام 2009 ، ظهرت مجموعة جديدة من الورود "تصفيق" بتلات زرقاء للبيع. مع ظهور هذه الورود ، تحقق حلم العديد من المربين الذين يحاولون دون جدوى تربية الورود بتلات زرقاء.

تعريف الكائنات المعدلة وراثيًا

أهداف إنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا

طرق تكوين الكائنات المعدلة وراثيًا

تطبيق الكائنات المعدلة وراثيًا

الكائنات المعدلة وراثيًا - الحجج المؤيدة والمعارضة

مزايا الكائنات المعدلة وراثيا

خطر الكائنات المعدلة وراثيا

البحوث المختبرية للكائنات المعدلة وراثيًا

عواقب تناول الأطعمة المعدلة وراثيًا على صحة الإنسان

أبحاث سلامة الكائنات المعدلة وراثيًا

كيف يتم تنظيم إنتاج وبيع الكائنات المعدلة وراثيًا في العالم؟

قائمة المنتجين الدوليين الذين تمت رؤيتهم لاستخدام الكائنات المعدلة وراثيًا

المضافات والنكهات الغذائية المعدلة وراثيا

خاتمة

قائمة الأدب المستخدم

تعريف الكائنات المعدلة وراثيًا

الكائنات المعدلة وراثياهي الكائنات الحية التي تم فيها تغيير المادة الوراثية (DNA) بطريقة مستحيلة في الطبيعة. يمكن أن تحتوي الكائنات المعدلة وراثيًا على أجزاء من الحمض النووي من أي كائنات حية أخرى.

الغرض من الحصول على كائنات معدلة وراثيا- تحسين الخصائص المفيدة للكائن الأصلي المانح (مقاومة الآفات ، مقاومة الصقيع ، المحصول ، محتوى السعرات الحرارية ، إلخ) لتقليل تكلفة المنتجات. نتيجة لذلك ، توجد الآن بطاطس تحتوي على جينات بكتيريا أرضية تقتل خنفساء البطاطس في كولورادو ، وهي عبارة عن قمح مقاوم للجفاف تم زرعه بجين العقرب ، وطماطم بها جينات لسمك البحر وفول الصويا والفراولة التي لها جينات للبكتيريا.

المعدلة وراثيا (المعدلة وراثيا) يمكن أن تسمى تلك الأنواع من النباتاتحيث يعمل الجين (أو الجينات) المزروعة من أنواع نباتية أو حيوانية أخرى بنجاح. يتم ذلك حتى يكتسب النبات المتلقي خصائص جديدة ملائمة للإنسان ، ويزيد من مقاومته للفيروسات ومبيدات الأعشاب والآفات وأمراض النبات. قد يكون مذاق الأطعمة المشتقة من هذه المحاصيل المعدلة وراثيًا أفضل ، وتبدو أفضل ، وتدوم لفترة أطول.

غالبًا ما تعطي هذه النباتات حصادًا أكثر ثراءً واستقرارًا من نظيراتها الطبيعية.

منتج معدل وراثيا- يحدث هذا عندما يتم زرع جين معزول في المختبر لكائن حي في خلية كائن آخر. فيما يلي أمثلة من الممارسات الأمريكية: لجعل الطماطم والفراولة أكثر مقاومة للصقيع ، يتم "زرعها" بجينات الأسماك الشمالية ؛ لمنع الآفات من أكل الذرة ، يمكن "تطعيمها" بجين نشط للغاية مشتق من سم الأفعى.

بالمناسبة ، لا تخلط بين المصطلحات " المعدلة "و" المعدلة وراثيا". على سبيل المثال ، النشا المعدل ، وهو جزء من معظم أنواع الزبادي والكاتشب والمايونيز ، لا علاقة له بالمنتجات المعدلة وراثيًا. النشويات المعدلة هي النشويات التي يعدلها الإنسان لاحتياجاته. يمكن القيام بذلك إما جسديًا (التعرض لدرجة الحرارة ، الضغط ، الرطوبة ، الإشعاع) أو كيميائيًا. في الحالة الثانية ، يتم استخدام المواد الكيميائية التي تمت الموافقة عليها من قبل وزارة الصحة في الاتحاد الروسي كمضافات غذائية.

أهداف إنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا

يعتبر بعض العلماء تطوير الكائنات المعدلة وراثيًا بمثابة تطور طبيعي لتربية الحيوانات والنباتات. البعض الآخر ، على العكس من ذلك ، يعتبرون الهندسة الوراثية خروجًا تامًا عن التكاثر الكلاسيكي ، نظرًا لأن الكائنات المعدلة وراثيًا ليست نتاجًا للانتقاء الاصطناعي ، أي التكاثر التدريجي لمجموعة متنوعة جديدة (سلالة) من الكائنات الحية من خلال التكاثر الطبيعي ، ولكن في الواقع الأنواع المركبة صناعيا في المختبر.

في كثير من الحالات ، يؤدي استخدام النباتات المحورة جينيا إلى زيادة الغلة بشكل كبير. من المعتقد أنه مع الحجم الحالي لسكان العالم ، يمكن فقط للكائنات المعدلة وراثيًا أن تنقذ العالم من خطر الجوع ، لأنه بمساعدة التعديل الوراثي ، من الممكن زيادة إنتاجية الغذاء وجودته.

يعتقد معارضو هذا الرأي أنه مع المستوى الحالي للتكنولوجيا الزراعية وميكنة الإنتاج الزراعي ، فإن الأصناف النباتية والسلالات الحيوانية الموجودة بالفعل ، والتي تم الحصول عليها بالطريقة الكلاسيكية ، قادرة على تزويد سكان الكوكب بشكل كامل بأغذية عالية الجودة (مشكلة إن المجاعة العالمية المحتملة ناتجة فقط عن أسباب اجتماعية وسياسية ، وبالتالي لا يمكن حلها عن طريق علماء الوراثة ، ولكن عن طريق النخب السياسية في الدول.

أنواع الكائنات المعدلة وراثيًا

تكمن أصول الهندسة الوراثية النباتية في اكتشاف عام 1977 الذي سمح باستخدام الكائنات الحية الدقيقة في التربة Agrobacterium tumefaciens كأداة لإدخال جينات أجنبية مفيدة محتملة إلى نباتات أخرى.

أجريت التجارب الميدانية الأولى للنباتات الزراعية المعدلة وراثيًا ، والتي أسفرت عن تطوير طماطم مقاومة للأمراض الفيروسية ، في عام 1987.

في عام 1992 ، بدأت الصين في زراعة التبغ الذي "لا يخاف" من الحشرات الضارة. في عام 1993 ، تم السماح للمنتجات المعدلة وراثيًا بوضعها على أرفف المتاجر العالمية. لكن الإنتاج الضخم للمنتجات المعدلة بدأ في عام 1994 ، عندما ظهرت الطماطم في الولايات المتحدة التي لم تفسد أثناء النقل.

حتى الآن ، تشغل المنتجات المعدلة وراثيًا أكثر من 80 مليون هكتار من الأراضي الزراعية وتزرع في أكثر من 20 دولة حول العالم.

تشمل الكائنات المعدلة وراثيًا ثلاث مجموعات من الكائنات الحية:

الكائنات الدقيقة المعدلة وراثيا (GMM) ؛

الحيوانات المعدلة وراثيا (GMF) ؛

النباتات المعدلة وراثيا (GMPs) هي المجموعة الأكثر شيوعًا.

يوجد اليوم عشرات السلالات من المحاصيل المعدلة وراثيًا في العالم: فول الصويا ، البطاطس ، الذرة ، بنجر السكر ، الأرز ، الطماطم ، بذور اللفت ، القمح ، البطيخ ، الهندباء ، البابايا ، القرع ، القطن ، الكتان ، والبرسيم. حبوب فول الصويا المعدلة وراثيًا المزروعة على نطاق واسع ، والتي حلت بالفعل محل فول الصويا التقليدي والذرة وبذور اللفت والقطن في الولايات المتحدة. زراعة النباتات المعدلة وراثيا تتزايد باستمرار. في عام 1996 ، تم زرع 1.7 مليون هكتار بأصناف نباتية معدلة وراثيا في العالم ، وفي عام 2002 وصل هذا الرقم إلى 52.6 مليون هكتار (منها 35.7 مليون هكتار كان هناك بالفعل 91.2 مليون هكتار من المحاصيل ، في عام 2006 - 102 مليون هكتار.

في عام 2006 ، تمت زراعة المحاصيل المعدلة وراثيًا في 22 دولة ، بما في ذلك الأرجنتين وأستراليا وكندا والصين وألمانيا وكولومبيا والهند وإندونيسيا والمكسيك وجنوب إفريقيا وإسبانيا والولايات المتحدة الأمريكية. المنتجون العالميون الرئيسيون للمنتجات المحتوية على كائنات معدلة وراثيًا هم الولايات المتحدة الأمريكية (68٪) والأرجنتين (11.8٪) وكندا (6٪) والصين (3٪). يتم إنتاج أكثر من 30٪ من جميع فول الصويا المزروع في العالم ، وأكثر من 16٪ من القطن ، و 11٪ من الكانولا (نبات زيتي) و 7٪ من الذرة باستخدام إنجازات الهندسة الوراثية.

على أراضي الاتحاد الروسي ، لا يوجد هكتار واحد يمكن أن يزرع بجينات محورة.

طرق تكوين الكائنات المعدلة وراثيًا

المراحل الرئيسية لإنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا:

1. الحصول على جين معزول.

2. إدخال الجين إلى ناقل لنقله إلى كائن حي.

3. نقل ناقل مع جين إلى كائن حي معدل.

4. تحول خلايا الجسم.

5. اختيار الكائنات المحورة وراثيا والقضاء على تلك التي لم يتم تعديلها بنجاح.

تم تطوير عملية تخليق الجينات بشكل جيد للغاية في الوقت الحالي وحتى آلية إلى حد كبير. هناك أجهزة خاصة مجهزة بأجهزة كمبيوتر ، يتم تخزين برامج لتركيب متواليات النيوكليوتيدات المختلفة في الذاكرة. يقوم هذا الجهاز بتوليف مقاطع الحمض النووي حتى 100-120 قاعدة نيتروجينية في الطول (قليل النوكليوتيدات).

تم تطوير تقنية إدخال الجينات في البكتيريا بعد أن اكتشف فريدريك جريفيث ظاهرة التحول البكتيري. تستند هذه الظاهرة إلى عملية جنسية بدائية ، والتي يصاحبها في البكتيريا تبادل شظايا صغيرة من البلازميدات DNA غير الكروموسومية. شكلت تقنيات البلازميد الأساس لإدخال الجينات الاصطناعية في الخلايا البكتيرية. تُستخدم عملية تعداء العدوى لإدخال الجين المحضر في الجهاز الوراثي للخلايا النباتية والحيوانية.

تطبيق الكائنات المعدلة وراثيًا

استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا للأغراض العلمية.

حاليًا ، تستخدم الكائنات المعدلة وراثيًا على نطاق واسع في البحث العلمي الأساسي والتطبيقي. بمساعدة الكائنات المعدلة وراثيًا ، تتم دراسة أنماط تطور بعض الأمراض (مرض الزهايمر والسرطان) ، وعمليات الشيخوخة والتجديد ، ودراسة أداء الجهاز العصبي ، وعدد من المشاكل الموضعية الأخرى في علم الأحياء والطب تم حلها.

استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا للأغراض الطبية.

تم استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا في الطب التطبيقي منذ عام 1982. هذا العام ، تم تسجيل الأنسولين البشري ، المنتج باستخدام بكتيريا معدلة وراثيًا ، كدواء.

يجري العمل على إنشاء نباتات معدلة وراثيًا تنتج مكونات لقاحات وأدوية ضد العدوى الخطيرة (الطاعون ، فيروس نقص المناعة البشرية). Proinsulin ، المشتق من العصفر المعدل وراثيا ، في مرحلة التجارب السريرية. تم بنجاح اختبار عقار مضاد للتخثر يعتمد على بروتين من حليب الماعز المعدل وراثيا واعتماده للاستخدام.

فرع جديد من فروع الطب ، العلاج الجيني ، يتطور بسرعة. يعتمد على مبادئ تكوين الكائنات المعدلة وراثيًا ، لكن جينوم الخلايا الجسدية البشرية يعمل ككائن تعديل. يعد العلاج الجيني حاليًا أحد العلاجات الرئيسية لأمراض معينة. لذلك ، في عام 1999 ، تم علاج كل طفل رابع يعاني من SCID (نقص المناعة المشترك الشديد) بالعلاج الجيني. يُقترح أيضًا استخدام العلاج الجيني ، بالإضافة إلى استخدامه في العلاج ، لإبطاء عملية الشيخوخة.

هناك العديد من المفاهيم الخاطئة حول مخاطر تناول الأطعمة المعدلة وراثيًا. ومعظم هذه المفاهيم الخاطئة لها أساس أخلاقي وديني. يتمثل واجب العلماء في شرح جميع إيجابيات وسلبيات استخدام مصادر الغذاء المعدلة وراثيًا (المشار إليها فيما يلي باسم GMI) بطريقة يسهل الوصول إليها للناس العاديين ، وذلك لمنع الإدراك السلبي غير المعقول لإنجازات الهندسة الوراثية ولتمكين الجميع من القيام بذلك. اتخاذ قرار مستنير من المنتجات الغذائية الضرورية للحياة.

الكائنات الحية التي خضعت للتحول الجيني تسمى المعدلة وراثيا. ولكن ليس كل الكائنات الحية المعدلة وراثيًا يمكن أن تصبح منتجات غذائية معدلة وراثيًا. إذا كانت هذه الكائنات قادرة على التكاثر ونقل المعلومات الجينية الجديدة ، فعندئذ يتم تعديلها وراثيا (يشار إليها فيما يلي باسم الكائنات المعدلة وراثيًا).

ضع في اعتبارك المتطلبات الأساسية لإنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا. تؤدي الزيادة في عدد سكان الأرض إلى الحاجة إلى كائنات ذات الخصائص المرغوبة: مقاومة الجفاف ، والبرد ، والآفات ، وما إلى ذلك ؛ ارتفاع العائد؛ فواكه كبيرة بالإضافة إلى ذلك ، أدى تطور العلوم والتكنولوجيا البيولوجية إلى خلق الظروف الملائمة لتنفيذ هذه الأهداف.

تنقسم النباتات المعدلة وراثيًا ، اعتمادًا على السمات التي تتحكم فيها الجينات المنقولة ، إلى:

مقاومة مبيدات الأعشاب.
- مقاومة الآفات الحشرية.
- مقاومة لمبيدات الأعشاب والآفات الحشرية ؛
- مقاومة الفيروسات والالتهابات البكتيرية والفطرية.
- مقاومة العوامل اللاأحيائية (البرد ، الحرارة ، الجفاف ، إلخ) ؛
- مصانع الصناعات الغذائية والدوائية ؛
- نباتات لتنظيف التربة والمياه وما إلى ذلك.

يمكن تكاثر الكائنات الحية بهذه الخصائص باستخدام التربية التقليدية والهندسة الوراثية.

إن التربية التقليدية للنباتات على مدى فترة طويلة من الزمن تختار الكائنات الحية ذات الخصائص المرغوبة من أجيال من النباتات ، ومن خلال تهجينها ، تعزز مظهر هذه الخصائص.

تُدخل الهندسة الوراثية ، باستخدام تقنية وتقنية البيولوجيا الجزيئية الحديثة ، في الجينات المناطق المسؤولة عن خصائص معينة ، مما يتسبب في ظهور هذه الخصائص في أجيال جديدة من النباتات.

في الوقت نفسه ، تستخدم الهندسة الوراثية الطرق الرئيسية التالية لتحويل النبات:

استخدام إنزيمات خاصة يمكنها التعرف على أقسام الحمض النووي ، وتقسيمها إلى أقسام وخياطتها في تسلسل مختلف. تم استخدام هذه التقنية في فجر تطور الهندسة الوراثية ؛

طريقة المقذوفات البيولوجية: يتم تطبيق الجينات التي يتم إدخالها في الحمض النووي على جزيئات التنجستن أو الذهب ، وتطلق البنادق البيولوجية الخاصة هذه الجزيئات نحو الكروموسومات - الجزيئات المستهدفة. اليوم هو الأسلوب الأكثر شيوعًا.

يمكن فحص أي مادة خام غذائية أو منتج غذائي لوجود GMI فيها. "للكشف عن مناطق معينة من الأحماض النووية ، يتم استخدام اتجاهين رئيسيين: الكشف المباشر عن الجزيء المستهدف المطلوب باستخدام أنظمة التهجين المسمى والكشف عن الجزيئات المستهدفة بعد زيادة أولية في عددها."

ما هي المخاطر المحتملة التي تؤخذ في الاعتبار عند استخدام المحاصيل المعدلة وراثيا؟ إذا سمحنا بالاستخدام غير المنضبط للكائنات المعدلة وراثيًا في الأنشطة الاقتصادية وتوزيعها في الطبيعة ، فإن العواقب التالية تكون ممكنة:

سيتم نقل الجينات غير المرغوب فيها إلى الأنواع البرية عن طريق التكاثر الحر ، وستصبح الأنواع البرية متسامحة مع مبيدات الأعشاب والفيروسات والحشرات ، إلخ. (الخطر البيولوجي لاستخدام GMI) ؛

ستغير نباتات الطعام القيمة البيولوجية والغذائية ، وتسبب الطفرات ، والحساسية ، وتصبح سامة للحيوانات والبشر (مخاطر الغذاء GMI).

من أجل تقليل أو القضاء على المخاطر المحتملة على الحياة البرية وصحة الإنسان من استخدام الأغذية المعدلة وراثيًا ، من الضروري القيام بما يلي:

مراقبة أنشطة الهندسة الوراثية وإنتاج وإطلاق وبيع الكائنات المعدلة وراثيًا ؛

التقييم الطبي الوراثي والتكنولوجي والطب البيولوجي للتدخلات الوراثية ؛

أنشطة المراقبة.

من أجل السيطرة على السلامة الأحيائية GMI تنتج ما يلي. أولاً ، تتم دراسة البنية المضمنة في الجين ومقارنتها مع الجين المعلن. ثم يكتشفون ما إذا كان الجين الداخلي يؤثر على خصائص النبات ، كما هو مذكور. إيلاء اهتمام خاص لنقل الجينات اللاجنسي والجنسي. يدرسون قابلية الكائنات المعدلة وراثيا للأمراض ، وكذلك ما يمكن أن يحدث إذا دخلت الجينات المدخلة إلى محاصيل أخرى من خلال العبور الحر ، وكيف ستتغير قابلية الأخير للأمراض والآفات ، وكيف سيؤثر المنتج الجيني على النباتات الأخرى و أنواع الحيوانات.

يتم فحص المنتجات الغذائية من GMI في المجالات التالية.

التقييم الطبي الجيني (دراسة الجين المُدخل المعلن على المستوى الجزيئي والخلوي وتأثيره على النبات والنباتات الأخرى والحيوانات والبشر) ، والتقييم التكنولوجي (دراسة الخصائص الحسية والاستهلاكية والتكنولوجية لمنتج GMI) و يتم إجراء التقييم الطبي البيولوجي بالتتابع. وفقًا لنتائج التقييم الطبي الحيوي ، يتم إجراء تجارب سريرية ، ويتم إصدار استنتاج بشأن جودة وسلامة منتجات GMI. عندما يتم اختبار المنتج الأول من GMI الجديد ، يتم إجراء مراقبة صحية ، وإذا كانت نتائجه إيجابية ، فسيتم منح الإذن للاستخدام الواسع النطاق لـ GMI للأغراض الغذائية.

يشمل التقييم الطبي الحيوي:

دراسة التركيب الكيميائي ،
- تقييم القيمة البيولوجية وقابلية الهضم في حيوانات المختبر ،
- دراسات السمية على حيوانات المختبر (5-6 أشهر) ،
- تقييم الخصائص المسببة للحساسية والمطفرة وتأثيرها على الوظائف التناسلية لحيوانات المختبر.

في الوقت الحاضر ، اجتاز 11 نوعًا من المنتجات الغذائية ذات الأصل النباتي التي تم الحصول عليها باستخدام تقنيات المعدلة وراثيًا دورة كاملة من جميع الدراسات اللازمة ويسمح باستخدامها في صناعة الأغذية وبيعها للسكان: 3 خطوط فول صويا مقاومة لمبيدات الآفات ؛ 3 خطوط من الذرة مقاومة للمبيدات. 2 خطوط من الذرة المقاومة للآفات ؛ نوعان من البطاطس مقاومان لخنفساء كولورادو وخط واحد من بنجر السكر المقاوم للجليفوسات.

وفقًا لمرسوم رئيس أطباء الدولة للصحة في الاتحاد الروسي رقم 149 بتاريخ 16.09.2019 2003 "بشأن إجراء الفحص الجيني الميكروبيولوجي والجزيئي للكائنات الحية الدقيقة المعدلة وراثيًا المستخدمة في إنتاج المنتجات الغذائية" الفحص الصحي والوبائي في معهد أبحاث الدولة للتغذية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية ومعهد الدولة لبحوث علم الأحياء الدقيقة المسمى باسم . ن. تخضع شركة Gamaleya RAMS أيضًا للمنتجات التالية التي تم الحصول عليها باستخدام الكائنات الحية الدقيقة المعدلة وراثيًا.

1. الأجبان المصنوعة من الخميرة الأولية التي تعبر عن الكيموسين المؤتلف.

2. البيرة المنتجة باستخدام الخميرة المعدلة وراثيا.

3. منتجات الألبان التي يتم الحصول عليها باستخدام المحاصيل "البادئة".

4. النقانق المدخنة التي يتم الحصول عليها باستخدام ثقافات "البادئ".

5. المنتجات الغذائية ، والتي تنطوي تقنية تحضيرها على استخدام بكتيريا حمض اللاكتيك المنتجة للإنزيمات.

6. البروبيوتيك التي تحتوي على سلالات معدلة وراثيا.

في دول الاتحاد الأوروبي ، يتم تزويد المنتجات الغذائية التي تحتوي على GMI بملصقات خاصة. في الولايات المتحدة ، لا يلزم وضع ملصقات خاصة إذا تم التعرف على المنتج بالفعل على أنه آمن.

في روسيا ، يتم تطبيق المعلومات التالية على العبوة: تحتوي المنتجات المعدلة وراثيًا التي تم الحصول عليها من مصادر معدلة وراثيًا على مكونات تم الحصول عليها من مصادر معدلة وراثيًا.

تخضع منتجات GMI التالية لوضع العلامات الإلزامية:

من فول الصويا - مركز بروتين الصويا ودقيق الصويا وحليب الصويا وما إلى ذلك ؛
- من الذرة - دقيق الذرة ، الفشار ، الذرة المعلبة ، إلخ ؛
- من البطاطس - البطاطس للاستهلاك المباشر ، والبطاطا المهروسة الجافة ، ورقائق البطاطس ، إلخ ؛
- من الطماطم - معجون الطماطم ، المهروس ، الكاتشب ، إلخ ؛
- من بنجر السكر - دبس السكر والألياف الغذائية.

سلامة استخدام المواد الغذائية والمضافات التكنولوجية والبيولوجية النشطة

يتكون الغذاء اللازم لسير العمل الطبيعي لجسم الإنسان من العناصر الغذائية الأساسية - المركبات العضوية وغير العضوية اللازمة للنمو الطبيعي للأنسجة وصيانتها وإصلاحها ، وكذلك للتكاثر. المغذيات هي مغذيات كبيرة المقدار (البروتينات والدهون والكربوهيدرات والمغذيات الكبيرة المقدار) والمغذيات الدقيقة (الفيتامينات والعناصر النزرة).

ومع ذلك ، قد تشتمل المنتجات الغذائية التي يصنعها الإنسان ، بالإضافة إلى المكونات المذكورة بالفعل ، على مواد غريبة - ملوثات المواد الخام الغذائية والمنتجات الغذائية - الكائنات الغريبة الحيوية التي اعتبرناها بالفعل ، بالإضافة إلى المواد التي أدخلها الإنسان خصيصًا في الطعام - تسمى المضافات.

اعتمادًا على طبيعتها وخصائصها وأغراض استخدامها ، يتم تقسيم المواد المضافة إلى مواد غذائية وتكنولوجية ونشطة بيولوجيًا ، وسيتم مناقشة الاستخدام الآمن لها في هذا الفصل.

المضافات الغذائية هي مواد طبيعية غير قابلة للأكل أو متطابقة طبيعية أو مواد اصطناعية (اصطناعية) يتم إدخالها عمدًا في المواد الخام الغذائية أو المنتجات شبه المصنعة أو المنتجات النهائية من أجل زيادة مدة صلاحيتها أو نقل الخصائص المرغوبة إليها.

تنقسم المكملات الغذائية إلى:

المضافات التي توفر خصائص حسية للمنتجات - محسنات الملمس ، والأصباغ ، والنكهات ، والمواد المنكهة ؛

المواد الحافظة - العوامل المضادة للميكروبات ومضادات الأكسدة.

يتم إجراء التقييم السمي والصحي للمضافات الغذائية ، والذي يتم خلاله إجراء دراسة شاملة للمضافات الغذائية المعلنة والتأكد من سلامتها الكاملة للمستهلك ، على أربع مراحل.

إجراء تقييم أولي للسموم والنظافة. خلال هذه المرحلة ، يتم تحديد التركيب الكيميائي وخصائص المضافات الغذائية ، والغرض منها ، وطرق الكشف والتخلص ، وتحديد التمثيل الغذائي ، وتسمية المادة ، وتطوير تقنية الحصول على المادة المضافة ، وحساب الجرعة المميتة أثناء تجربة حادة.

أطول مرحلة في التقييم الصحي والسمي لمادة مضافة للغذاء. درس السمية الوراثية ، التناسلية ، المسخية ، المزمنة والمزمنة للمضافات الغذائية في سياق تجربة مزمنة.

السمية الجينية للمادة هي القدرة على إحداث تأثير ضار على وراثة المستخدم ، أي تسبب طفرات غير مرغوب فيها. السمية الإنجابية لمادة ما هي القدرة على إحداث تأثير ضار على خصوبة الذكور والإناث والقدرة العامة على الإنجاب. السمية المسخية للمادة هي القدرة على إحداث تشوهات في الأجنة. السمية المزمنة للمادة هي التأثير السام لمادة ما على جسم الإنسان ، والذي يمكن اكتشافه بعد تناول مادة الاختبار لمدة عامين أو أكثر.

يتطلب الكشف عن مظهر أي من هذه الأنواع من السمية في حيوانات المختبر رفض استخدام المضافات الغذائية المزعومة. تم إنهاء البحث الإضافي عن المادة بسبب عدم الضرورة.

في هذه المرحلة ، يتم تلخيص نتائج الدراسات التي تم إجراؤها وحساب ADI لمادة الاختبار و MPC للمضافات الغذائية في المنتجات. يتم إدخال البيانات في المعايير الصحية.

تتضمن المرحلة النهائية مراقبة المضافات الغذائية للتأكد من سلامتها وتعديل معايير النظافة.

المضافات التكنولوجية هي أي مواد أو مواد ، ليست مكونات غذائية ، يتم استخدامها عن عمد في معالجة المواد الخام وفي إنتاج المنتجات الغذائية من أجل تحسين التكنولوجيا. في المنتجات الغذائية الجاهزة ، يجب أن تظل صغيرة قدر الإمكان - داخل MPC.

في إنتاج الغذاء ، يتم استخدام مجموعة واسعة من مساعدات المعالجة في مراحل مختلفة من العملية التكنولوجية. لنلقِ نظرة على بعض المجموعات:

مسرعات العمليات التكنولوجية - إنزيمات الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة والاصطناعية. في كثير من الحالات ، ليس من الضروري إزالتها من المنتج النهائي ؛

مثبتات الميوغلوبين - مواد توفر لونًا ورديًا ثابتًا لمنتجات اللحوم والأسماك ؛

مواد لتبييض الدقيق ، وهي مواد مؤكسدة قوية كيميائياً ؛

محسنات جودة الخبز ، من بينها: محسنات التأثير المؤكسد ، زيادة قدرة العجين على الاحتفاظ بالغازات ؛ محسنات العمل التصالحي ، وزيادة العائد الحجمي للخبز ؛ النشويات المعدلة التي تعمل على تحسين الخصائص الهيكلية والميكانيكية للخبز ، وما إلى ذلك ؛

وكلاء التلميع. إن معالجتها للكراميل والدراج تمنع التصاق المنتجات. كعوامل تلميع ، يتم استخدام زيت الفازلين الطبي والشموع والدهون والبارافين والتلك ؛

المذيبات التي تستخدم لإزالة الشحوم واستخراج أي مواد من المواد الصلبة ؛ آخر

العديد من المواد المساعدة لإنتاج الغذاء (المستخلصات ، الممتزات ، المواد الماصة ، إلخ) تعتبر أيضًا من المضافات التكنولوجية. عادة ، لا ينبغي احتواء المواد المساعدة في المنتجات النهائية. بعد تحقيق الغرض التكنولوجي ، تتم إزالة هذه المواد من البيئة التي يتم فيها تنفيذ العملية.

فيديو: هل تأكل الكائنات المعدلة وراثيًا؟ اكتشف ماذا سيحدث لك.

الكائنات المعدلة وراثيا

اليوم من الصعب بالفعل العثور على شخص لم يسمع من قبل بعبارة "الكائنات المعدلة وراثيًا" و "الجينات المعدلة وراثيًا". من المقالات العلمية والمشاريع الهندسية ، انتقلت الكائنات المعدلة وراثيًا بالفعل إلى الرسوم المتحركة والنكات. ولكن حتى يومنا هذا ، قلة من الناس يعرفون ما هي المشاكل الأساسية والتقنية التي يجب حلها لخلقها وما هي المشاكل الجديدة التي تخلقها.

لكل نوع من الكائنات الحية مجموعته الفريدة من الجينات. تحتوي على جميع الصفات الفطرية للكائن الحي الذي يحملها: شكل الورقة أو لون الريش ، عدد اللوامس أو حجم التوت. لقد تمت كتابتها كسلسلة من جزيئات معينة - نيوكليوتيدات تلعب دور الحروف. يبدو هذا غريباً - لكن ليس أكثر من صورة رقمية ، على سبيل المثال ، مكتوبة بنفس الطريقة في شكل نص ما بلغة خاصة.

ومع ذلك ، تستخدم أجهزة الكمبيوتر المختلفة رموزًا مختلفة. و هنا الكود الجينيالشيء نفسه بالنسبة لجميع الكائنات الحية دون استثناء. جينات الأنواع المختلفة عبارة عن نصوص مختلفة مكتوبة بنفس اللغة ، والتي لا تعرف اللهجات ولا حتى النصوص المختلفة. إذا دخل الجين بطريقة ما داخل خلية غريبة ، فإن جهازه يقرأ منها بثقة بروتينًا لم يسبق له مثيل. على سبيل المثال ، تنتج خلايانا المصابة بفيروس الأنفلونزا بروتينات مكتوبة في جيناتها - على سبيل المثال ، النورامينيداز ، الذي يسبب لنا الغثيان والصداع.

جلسة اللعب المكفوفين

على الفور ، بمجرد أن أصبح هذا واضحًا ، كان العلماء يميلون إلى لعب دور المُنشئ الجيني: أخذ جين من كائن حي ونقله إلى آخر. لكن من السهل أن نقول "خذها وانقلها" - فكل "حرف" كتب فيه النص الجيني يتكون من ذرات قليلة فقط. لا يمكن رؤية أشياء بهذا الحجم في أي مجهر - حجمها أصغر بكثير من الطول الموجي للضوء. ولكن كان من الضروري ليس فقط تحديد جين معين في الخلية ، ولكن أيضًا قطعه بعناية ، ونقله داخل خلية أخرى ، وإدخاله في أحد كروموسوماتها. وأيضًا للتأكد من وصولها إلى "القارئ" هناك - بعد كل شيء ، فقط عدد قليل من الجينات الموجودة فيه تعمل في الخلية في أي لحظة ، وما زلنا لا نفهم تمامًا كيف تختار الجينات التي نقرأها . لقد استغرق علم الأحياء الجزيئي عشرين عامًا تقريبًا لاكتساب الأدوات اللازمة حتى للبدء في حل هذه المشكلات.

الخطوة الأولى نحو تكوين كائن حي معدل وراثيا هي تحديد الجين "المتبرع". هذا في حد ذاته ليس بهذه البساطة: إذا كنا ، على سبيل المثال ، مهتمين بإنتاج بعض المواد - حسنًا ، على سبيل المثال ، الحمض الأميني التربتوفان - نحتاج إلى عزل وتنقية الإنزيم الذي يصنعه ، وتحديد تسلسل الأحماض الأمينية. ، "احسب" التسلسل من النيوكليوتيدات في الجين المقابل (وهو ليس بهذه البساطة: عدة تركيبات من النيوكليوتيدات يمكنها ترميز حمض أميني واحد) والعثور على هذا الجين. ومع ذلك ، يمكن إنشاء المراسلات بين المنتج الذي يهم المطور والجين المسؤول عنه بطرق أخرى ، وقد تم تحديد العديد من الجينات حتى قبل ظهور الجينات المعدلة وراثيا. أما بالنسبة لفك تشفيرهم ، فإن هذه المهمة ، التي من أجل حلها تم منح جوائز نوبل في السبعينيات ، يتم التعامل معها الآن بنجاح عن طريق الأتمتة.

ولكن الآن تم تحديد الجين المطلوب وقراءته وتحديد مكانه في جينوم المتبرع. الآن نحن بحاجة إلى قطعها. هذا هو المكان الذي تبدأ فيه الهندسة الوراثية بالفعل. تعمل إنزيمات التقييد كمقص لقطع الجين المطلوب. في الواقع ، هناك الكثير من الإنزيمات التي يمكنها قطع شريط الحمض النووي ، لكن الإنزيمات المقيدة تقطعها وفقًا لتركيبة محددة بدقة من حروف النوكليوتيدات - خاصة بها لكل إنزيم تقييد (ويوجد الآن أكثر من مائة منهم). بالطبع ، لا أحد يضمن أن حدود المنطقة التي تهمنا سيتم تمييزها بواسطة أي من هذه المجموعات الرئيسية ، ولكن بمعرفة نص الجين المطلوب ، يمكن للمرء أن يختار القيود بطريقة تجعل من بين القطع قطع بواسطتهم هناك أيضا أولئك الذين يحتويون عليه بالكامل. بالإضافة إلى ذلك ، من المحتمل أن تشتمل هذه الأجزاء على أجزاء من الحمض النووي المجاورة ، ولكن يمكن إزالتها بواسطة نوكليازات خارجية - وهي إنزيمات تقضم نيوكليوتيد واحد من نهاية شريط الحمض النووي.

ومع ذلك ، ظهرت مؤخرًا طريقة لنسخ المنطقة المرغوبة دون قطعها - تفاعل البوليميراز المتسلسل. بالنسبة لها ، يكفي أن يكون لديها بذرة فقط - قطعة صغيرة من الحمض النووي تتوافق مع بداية الجين المطلوب. في ظل ظروف معينة ، يمكن أن تكون هذه البذرة بمثابة إشارة لإنزيم البوليميراز لعمل نسخة من الجين الذي يبدأ بهذه القطعة. علاوة على ذلك ، عندما تكون النسخة جاهزة ، ستبدأ البوليمرات في عمل نسخ منها ومن المنطقة التي كانت بمثابة نموذج لها. ستبدأ النسخ في التكاثر مثل الانهيار الجليدي حتى يتم استنفاد الإمداد بالنيوكليوتيدات الحرة في النظام. يبدو الأمر كما لو تم إلقاء مجموعة من الحروف المطبوعة وقطعة من الورق بها سطر واحد "على شاطئ البحر بلوط أخضر ..." في أعمال بوشكين المجمعة - وبعد فترة قصيرة سيتلقون عدة مئات من النسخ من النص الكامل لمقدمة "رسلان وليودميلا"!

ولكن هنا يتم عزل الجين المطلوب بطريقة أو بأخرى. الآن نحن بحاجة إلى تغليفه في مظروف يقوم بتسليمه داخل قفص شخص آخر. عادة ، يتم استخدام ناقلات المعلومات الوراثية الطبيعية لهذا الغرض - الفيروسات والبلازميدات. هذه الأخيرة عبارة عن جزيئات DNA دائرية صغيرة توجد في الخلايا البكتيرية بشكل منفصل عن جينومها الرئيسي أ. إنها قادرة على الاختراق من خلية إلى أخرى وتكون بمثابة نوع من فيروسات البريد للبكتيريا ، مما يسمح لها بنقل سمات مفيدة لبعضها البعض - على سبيل المثال ، مقاومة مضاد حيوي معين. هذه القدرة على نقل الجينات من خلية إلى أخرى هي التي جعلت البلازميدات الأداة المفضلة للهندسة الوراثية.

مريحة بشكل خاص هي ما يسمى Ti-plasmids التي تم الحصول عليها من كائن حي دقيق أغروباكتريوم توميفاسيانز. تصيب هذه البكتيريا سيقان وأوراق بعض النباتات ، وبلازميدات Ti-plasmids الخاصة بها قادرة على دمج جزء من حمضها النووي - عدة جينات - في كروموسوم الخلية النباتية. بعد تلقي هذه الهدية ، تبدأ الخلايا في الانقسام بسرعة ، وتتحول إلى فرط نمو الأنسجة الرخوة (مرارة التاج) ، وتنتج عددًا من المواد الغريبة التي تتغذى على البكتيريا التي حولتها (بالنسبة للكائنات الدقيقة الأخرى في التربة ، هذه المواد غير صالحة للأكل ). في الواقع ، تعمل البكتيريا هنا كمتخصص في التكنولوجيا الحيوية ، حيث تقوم بإدخال جينات جينوم النبات للحصول على سمات مفيدة لنفسها. بالنسبة للبشر ، تعتبر بلازميدات Ti-plasmids ذات قيمة خاصة على وجه التحديد لأنها لا تستطيع فقط توصيل الجينات الضرورية إلى خلية نباتية ، ولكن أيضًا دمجها في كروموسوماتها الأصلية.

ومع ذلك ، يكاد لا يتم استخدام الفيروسات والبلازميدات في التكنولوجيا الحيوية في شكلها الطبيعي. على سبيل المثال ، يحتوي بلازميد Ti-plasmid على جينات للهرمونات النباتية التي تتسبب في نمو الخلايا النباتية لتصبح ورمًا سائبًا وتمنعها من التخصص - بينما يجب على المطورين زراعة نبات كامل من خلية معدلة وراثيًا. تقوم جينات Ti-plasmid الأخرى بتشفير الإنزيمات التي تصنع الطعام البكتيري - إذا تُركت ، فسيتم تخصيص جزء من موارد النبات المعدّل وراثيًا في المستقبل لإنتاج هذه المواد غير الضرورية للبشر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن كل هذه الجينات تشغل حيزًا ، وهي مكلفة في "المغلفات" الجينية - تؤدي الزيادة في حجم قطعة الحمض النووي التي يجب تسليمها إلى الخلية المستهدفة إلى تقليل احتمالية النجاح بشكل كبير. لذلك ، قبل استخدام Ti-plasmid (وكذلك من أي ناقل جيني آخر) ، يتم قطع كل شيء غير ضروري بواسطة الأدوات المألوفة لدينا بالفعل - فقط الجينات التي تضمن تسليم "الشحنة" إلى الوجهة المقصودة تبقى. تسمى هذه التركيبات الاصطناعية لنقل الجينات في مصطلحات التكنولوجيا الحيوية "النواقل". ومع ذلك ، في بعض الأحيان ، أثناء عملية تحويل البلازميد أو الفيروس إلى ناقل ، يتم إضافة شيء ما لهم. على سبيل المثال ، تمت إضافة المناطق التنظيمية إلى النواقل التي تم إنشاؤها على أساس Ti-plasmid ، مما يسمح لها بالتكاثر في خلايا الإشريكية القولونية ، وهو أسهل بكثير للنمو في المختبر من أغروباكتريوم توميفاسيانزتتغذى على الأحماض الأمينية النادرة.

تحل النواقل التي تم إنشاؤها من ناقلات طبيعية للمعلومات الجينية مشكلة أخرى للمصممين. كما ذكرنا سابقًا ، لا يكفي نقل الجين المطلوب إلى خلية أخرى - بل يحتاج أيضًا إلى البدء في العمل هناك. كل كائن حي لديه نظام دقيق ومعقد لتنظيم نشاط الجينات ، مع التأكد من أن الجينات التي يحتاج منتجها في لحظة معينة فقط هي التي تعمل. بالتعريف ، لا تحتاج الخلية إلى نتاج جين غريب ، وليس لديها سبب لقراءة هذا الجين.

الفيروسات ، التي هي مسألة حياة أو موت ، واجهت ذات مرة نفس المشكلة: بدون إقناع الخلية بالبدء فورًا في قراءتها ، لن تكون قادرة على التكاثر. لذلك ، تم تجهيز الجينات الهيكلية للفيروس بمحفز - وهو جزء من الحمض النووي يتم إدراكه من قبل الأنظمة الأنزيمية للخلية كأمر لبدء القراءة. المحفز هو عنصر شائع في أي جهاز وراثي ؛ تحتوي الخلية المضيفة أيضًا على محفزاتها الخاصة ، والتي تنظم نشاط الجينات عن طريق فتح وإغلاق محفزاتها لقراءة الإنزيمات. ومع ذلك ، لا تخضع المحفزات الفيروسية للمنظمين الخلويين ودائمًا ما تكون منفتحة على الإنزيمات. المروجين لبلازميد Ti- سالف الذكر يتصرفون بنفس الطريقة. في هذه الحالة ، يتسبب أحد المروجين في جعل الخلية تقرأ عددًا من الجينات المجاورة لها. لا يقوم ناقل مع مثل هذا المروج بإدخال النصوص الجينية الضرورية في جينوم الخلية المستهدفة فحسب ، بل يجبره أيضًا على البدء في قراءتها على الفور.

يتم وضع "الحرف" في "المغلف" على النحو التالي: المتجه ، الذي هو فيزيائيًا جزيء DNA دائري ، يتم قطعه في المكان المناسب باستخدام إنزيمات تقييدية ، وملامسة نسخة من الجين المعزول ، وصليب- يضاف الإنزيم الرابط ، ligase. إنه يربط جزأين من الحمض النووي - جين وناقل - مرة أخرى في حلقة. الآن يبقى فقط إدخال الحمض النووي المؤتلف الذي تم الحصول عليه في الخلية المستهدفة. كما نعلم بالفعل ، يمكن للناقلات أن تفعل ذلك بنفسها ، ولكن يمكن مساعدتها عن طريق زيادة نفاذية غشاء الخلية ببعض الأملاح أو التيار الكهربائي. إذا كان الهدف عبارة عن بكتيريا ، فليس من الضروري حتى إدخال الجين المطلوب في الجينوم الرئيسي - يمكن أن يعمل أيضًا في بلازميد ناقل ...

وهنا تبرز صعوبة أخرى: يعمل المصممون الجزيئيون في وقت واحد مع عدد كبير من الكائنات - الجينات ، والنواقل ، والخلايا المستهدفة. من الواضح أن كل عملية ليس لها عائد بنسبة 100٪ ، ونتيجة لذلك ، لا تتلقى جميع الخلايا المستهدفة جينًا مانحًا. يجب فصل الخلايا المعدلة وراثيا عن الخلايا غير المعدلة. للقيام بذلك ، حتى عند تكوين الحمض النووي المؤتلف ، يتم إدخال جين لمقاومة بعض المضادات الحيوية في الناقل جنبًا إلى جنب مع الجين المطلوب. وبعد التعرض لمثل هذه النواقل ، تُزرع الخلايا المستهدفة على وسط مغذي يحتوي على هذا المضاد الحيوي. ثم تموت جميع الخلايا التي لم يتم إدخال الناقل إليها أو لا تعمل ، وستبقى الخلايا المعدلة وراثيًا فقط.

إذا كانت الكائنات الحية الدقيقة هي هدف العمل ، فقد اكتملت المهمة: تم إنشاء مجموعة من الخلايا المعدلة وراثيًا ، والتي تحتاج الآن فقط إلى الانتشار. مع النباتات يكون الأمر أكثر صعوبة: من مزارع الخلايا من الضروري أن ينمو كائن حي كامل. لكن المزارعين تعلموا كيفية القيام بذلك قبل وقت طويل من ظهور الهندسة الوراثية. أصعب شيء مع الحيوانات: يجب أن يخضعوا لتعديل وراثي للبيض المخصب ، وعند العمل مع الثدييات ، لا يزالون بحاجة إلى الزرع في أم بديلة. هذا هو السبب في أن الحيوانات المعدلة وراثيا قد تم إنشاؤها عدة مرات أقل من النباتات والميكروبات. وحتى الآن لم يصل أي واحد إلى تكاثر تجاري جماعي. ومع ذلك ، قد يكون للظرف الأخير أسباب أخرى.

ثق ولكن تحقق

تتكون الحجج ضد الكائنات الحية والمنتجات المعدلة وراثيًا إلى حد كبير من "العلاقات العامة السوداء" الناتجة عن الصراع التنافسي للشركات الصناعية الزراعية ، بالإضافة إلى البيانات الدينية والأيديولوجية التي لا يمكن التحقق منها بشكل أساسي (مثل أطروحة "التدخل في الخطة الإلهية") والمخاوف اليومية العادية من المجهول. ولكن بالإضافة إلى هذه الأوساخ المعلوماتية ، يمكن للمرء أن يرى مشاكل حقيقية في المناقشات حول سلامة الكائنات المعدلة وراثيًا.

أخطر هذه التهديدات هو التهديد للتنوع البيولوجي الطبيعي. يمكن أن ينتهي المطاف بحبوب اللقاح من النباتات المعدلة وراثيًا على أزهار أسلافها البرية ، وبالتالي إطلاق جين غريب لتطفو بحرية بين العشائر البرية. إذا كان هذا الجين يوفر لأصحابه نوعًا من ميزة الحياة (وغالبًا ما تختلف الأصناف المعدلة وراثيًا عن الأصناف التقليدية على وجه التحديد في مقاومة الجفاف والصقيع والآفات وما إلى ذلك) ، فسوف ينتشر بسرعة كبيرة في التجمعات البرية ، لتحل محل البرية تمامًا شكل ، - ونحن ، في الواقع ، سنفقد أحد أنواع الكائنات الحية ، والتي سيكون من المستحيل استعادتها بأي مقياس. حقيقة أن أقاربها المعدلين وراثيا سوف تنمو في مكان الأنواع المفقودة لا يغير الأمور: لا يمكن أن تحل الخيول والأبقار الداجنة محل أسلافهم المبادرين - تاربان والأرخس.

ومع ذلك ، يمكن للنباتات المزروعة في كثير من الأحيان أن تتقاطع ليس فقط مع أسلافها المباشرين ، ولكن أيضًا مع الأنواع ذات الصلة الوثيقة ، وكثير منها عبارة عن أعشاب ضارة. إذا حصلوا ، على سبيل المثال ، على جين مقاوم لمبيدات الأعشاب (وأكثر من نصف جميع النباتات المحورة وراثيًا المزروعة صناعياً في العالم هي أصناف مقاومة للتقرير الإخباري) ، فسيحصلون على "عشب خارق" سيكون من الصعب للغاية محاربته.

تم اقتراح طريقة حقيقية لمنع هذه التأثيرات في عام 1998 ، عندما طور قائد التقنيات المعدلة وراثيًا في إنتاج المحاصيل ، مونسانتو ، صنفًا من القمح المعدّل وراثيًا ، بالإضافة إلى مقاومة الآفات ، كان له أيضًا جين إنهاء خاص: الحبوب التي تحتوي عليه لا تختلف في الطعم والخصائص الغذائية عن العادية ولكنها لا تنبت عندما تزرع. كانت أنواع الهجينة من هذا الصنف مع القمح التقليدي غير مثمرة أيضًا ، مما أدى إلى استبعاد الانتشار غير المنضبط للمواد الوراثية المعدلة وراثيًا. اتُهمت الشركة على الفور بمحاولة "جذب" المزارعين إلى مشترياتهم السنوية من البذور ، وفي العام التالي أعلنت رفضها طرح تقنية الجين المنهي في السوق. ومع ذلك ، لم يتخلَّ علماء التكنولوجيا الحيوية عن هذه الفكرة الواعدة: في العديد من المختبرات ، تم إنشاء آليات وراثية ماكرة تسمح للنباتات المعدلة وراثيًا بالتزاوج بنجاح مع بعضها البعض ، ولكنها تصنع بذورًا يكون فيها أحد الوالدين فقط مصابًا بالعقم المعدّل وراثيًا.

تصبح مشكلة منع إطلاق الأنماط الجينية المهندسة في البيئة أكثر حدة إذا تم تطبيق التقنيات المعدلة وراثيًا على الحيوانات. يعرف مزارعو الأسماك أنه إذا كانت مزرعة الأسماك تستخدم خزانًا طبيعيًا ، فبغض النظر عن كيفية تسييجها ، سيتم العثور على الأنواع التي تزرع فيها عاجلاً أم آجلاً في جميع أنحاء النهر. وفي الوقت نفسه ، من بين الحيوانات المعدلة وراثيًا التي تم إنشاؤها بالفعل ، فإن سمك السلمون المعدل وراثيًا سريع النمو من أكوا باونتي هو الأقرب للاستخدام التجاري. منذ البداية ، تم تغيير عدد الكروموسومات في جينومها. وهذا يجعل من الممكن استبعاد عبورها مع الأسماك من التجمعات الطبيعية - ولكن ليس تكاثرها في الخزانات الطبيعية ، إذا دخلت فيها.

حتى الآن ، ومع ذلك ، لم يتم تسجيل أي سوابق للتلوث الجيني للبيئة - فقط حالات ظهور النباتات المحورة جينيا في الحقول المزروعة بأنواع شائعة (عادة بسبب نقل حبوب اللقاح) معروفة. على الرغم من أن حجم تكاثر الكائنات المحورة جينيا ضخم بالفعل (بالإضافة إلى الزراعة ، تستخدم الكائنات المعدلة وراثيًا على نطاق واسع في صناعة المستحضرات الصيدلانية - في البلدان المتقدمة ، يتم إنتاج العديد من الأدوية القائمة على البروتين ، بما في ذلك الأدوية الهامة مثل الإنترفيرون والأنسولين ، بواسطة الكائنات الحية الدقيقة التي تم إدخالها مع الجينات البشرية المقابلة) ، وكانت ملاحظاتهم دقيقة ومتحيزة في بعض الأحيان (تجدر الإشارة إلى أن روسيا لم تعتمد بعد قانونًا يسمح بزراعة المحاصيل المعدلة وراثيًا ، ولكن من الممكن استخدام المحاصيل المعدلة وراثيًا المستوردة ؛ لهذا الغرض ، يجب أن يجتاز المنتج خبرة طبية وبيولوجية وطبية وراثية وتكنولوجية. إد.). كما لم يتم تأكيد المخاوف النظرية الأخرى التي أعرب عنها الخبراء في فجر "عصر التحوير الجيني". كان من المفترض ، على سبيل المثال ، أن الجين الذي يتم إدخاله في بيئة غريبة عن نفسه يمكن أن يتحول إلى غير مستقر ، وعرضة لمغادرة "الوطن الجديد" وانتشار الفيروسات إلى الكائنات الحية الأخرى. في الواقع ، يحدث هذا أيضًا مع الجينات "الأصلية" ، ولكن كان من المتوقع أن تقوم جينات المتبرع بذلك كثيرًا. ومع ذلك ، فإن الدراسات المباشرة لشدة "النقل الأفقي" (كما يسمي علماء الوراثة تبادل المواد الجينية بين الكائنات الحية من الأنواع المختلفة) لم تكشف عن أي اختلافات بين الأنواع المعدلة وراثيًا والسلالات من الأنواع العادية.

كان سبب الكثير من الشكوك هو حقيقة أن معظم الكائنات الحية المعدلة وراثيا تحمل جينات لمقاومة المضادات الحيوية. تم اقتراح أنه عند تناول منتجات من مثل هذه الكائنات المعدلة وراثيًا ، يمكن نقل هذه الجينات إلى البكتيريا الموجودة في جسم الإنسان. حتى لو لم تكن مسببة للأمراض ، ولكنها تكافلية ، مثل الإشريكية القولونية ، فإنه يحدث أن تصبح البكتيريا المعتادة في جسم الإنسان ممرضة فجأة ، وإذا تبين أن البكتيريا المتمردة مقاومة للمضادات الحيوية ، فإن هذا سيعقد العلاج بشكل كبير. في أوائل التسعينيات ، كانت هناك أعمال أفادت بأن الأشخاص الذين تناولوا الأطعمة المعدلة وراثيًا كانوا أكثر عرضة لمقاومة الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض للمضادات الحيوية. ومع ذلك ، لم تؤكد الدراسات الأكثر شمولاً هذا التأثير. بشكل عام ، حتى الآن ، تبين أن جميع التقارير عن الأذى الذي يلحق بالناس أو الحيوانات من خلال استخدام الأغذية المعدلة وراثيًا هي إما خيال أو تفسير خاطئ للحقائق. على سبيل المثال ، في الخطب المناهضة لاستخدام الكائنات المعدلة وراثيًا ، لا تزال هناك إشارات إلى السرطنة التي تسببها الشركة المصنعة الشهيرة للأسبارتام ، والتي يتم إنتاجها باستخدام البكتيريا المعدلة وراثيًا. في الواقع ، تم إنتاج الأسبارتام في الأصل بطريقتين: التكنولوجيا الحيوية والكيميائية البحتة. حتى الآن ، حلت الطريقة الثانية محل الأولى تمامًا ، وجميع الأسبارتام المنتج في العالم اليوم اصطناعي. وبطبيعة الحال ، فإن قدرته على الإصابة بالسرطان لم تبتعد عن هذا ، ولكنها ، كما هو متوقع ، مرتبطة بخصائص المادة نفسها. وليس بطريقة الحصول عليها ، والأكثر من ذلك - ليس مع الجينات المعدلة للبكتيريا التي تنتجها.

شيء آخر هو عندما يصبح الشخص نفسه موضوعًا للتلاعب بالهندسة الوراثية. ارتبطت الآمال الكبيرة للأطباء في السنوات الأخيرة بالعلاج الجيني الذي يسمح بتصحيح العيوب الجينية في خلايا جسم الإنسان. تم استخدام هذا العلاج بالفعل في بعض الأمراض - على وجه الخصوص ، في نقص المناعة الخلقي المشترك. يستثني هذا المرض نمو جهاز المناعة لدى الطفل ، ويقضي عليه بالموت من أول إصابة تصادفه. قبل ظهور العلاج الجيني ، لم يستطع الدواء مساعدة هؤلاء الأطفال.

ومع ذلك ، تم إغلاق برنامج العلاج الجيني لهذا المرض في عام 2002 ، عندما تم تشخيص إصابة طفلين من الأطفال الـ 11 الذين خضعوا له بسرطان الدم. على ما يبدو ، لم تكن هذه مصادفة. يمكن إدخال الناقل مع الجينات التي تم تسليمها في أي جزء من الجينوم ، وفي الأطفال المصابين تبين أنه جار لجين LMO2 ، والذي كان معروفًا منذ فترة طويلة أن نشاطه المفرط (والذي يمكن توفيره بواسطة محفز فيروسي قوي مدرج في الناقل) يؤدي إلى ابيضاض الدم. بطبيعة الحال ، فإن احتمال أن يتم تقديم المتجه بجوار LMO2 أو أي من الجينات الورمية الأولية هو احتمال ضئيل للغاية. ولكن تم حقن كل مريض بنحو مليون خلية "تم إصلاحها جينيا" ، وقد تكون الإصابة القاتلة كافية للإصابة بسرطان الدم.

كانت هذه القصة كافية لتقويض استخدام النواقل الفيروسية في الطب - ولكن ليس فكرة العلاج الجيني. اليوم ، يفكر الأطباء في إمكانية توصيل الجينات المرغوبة إلى الخلية بدون فيروس. لطالما عُرفت مثل هذه الأساليب في مجال التكنولوجيا الحيوية: على سبيل المثال ، استخدام الجسيمات الشحمية (الحويصلات الدهنية - الكبسولات التي يمكنها اختراق غشاء الخلية) أو "بندقية الجينات" - القصف المباشر للخلايا بجزيئات الذهب الدقيقة بجينات مثبتة على سطحها. صحيح أن هذه المسارات خالية ليس فقط من المخاطر ، ولكن أيضًا من وسائل الراحة في نقل النواقل: احتمالية انتقال الجين بهذه الطريقة إلى كروموسوم الخلية المستهدفة أقل بكثير ، ولا توجد ضمانات حتى في في حالة حدوث نجاح ، سيبدأ العمل هناك. ومع ذلك ، وفقًا للرأي الإجماعي للمجتمع الطبي ، سيتحول "الإصلاح الجيني" في غضون 10-15 عامًا إلى إجراء جماعي.

بالطبع ، لا أحد يستطيع أن يقول إنه يعرف كل عواقب استخدام التقنيات المعدلة وراثيًا وأنه لا يمكن أن تكون ضارة تحت أي ظرف من الظروف. لكن بعد كل شيء ، فإن أيًا من الاختراعات العظيمة التي شكلت أساس الحضارة الإنسانية - النار ، والفأس ، والحيوانات الأليفة ، والعجلة ، والقارب - لم تكن أبدًا آمنة تمامًا ، ولا يمكن لأحد توقع كل عواقب تطبيقها.

معالم

1944 - أظهر أفيري وماكلويد ومكارثي أن "مادة الوراثة" هي الحمض النووي.

1953 - حدد جيمس واتسون وفرانسيس كريك بنية جزيء الحمض النووي - الحلزون المزدوج.

1961-1966 - فك الكود الجيني- مبدأ التسجيل في DNA و RNA تسلسل الأحماض الأمينية في البروتينات.

1970 - عزل إنزيم التقييد الأول.

1973 - قام جوبيندا كورانا بتركيب جين كامل الطول ؛ اقترح هربرت بوير وستانلي كوهين إستراتيجية لتكوين DNA المؤتلف.

1976-1977 - تم تطوير طرق لتحديد تسلسل النوكليوتيدات (التسلسل) لأي DNA.

1978 - قامت شركة Genentech بإطلاق الأنسولين المؤتلف الذي ينتجه الجين البشري الذي يتم إدخاله في الخلية البكتيرية.

1980 - قضت المحكمة العليا الأمريكية في شرعية منح براءات اختراع للكائنات الدقيقة المعدلة وراثيا.

1981 - تم طرح آلات تصنيع الحمض النووي الأوتوماتيكية للبيع.

1982 - ولأول مرة في الولايات المتحدة قُدمت طلبات لإجراء تجارب ميدانية على كائنات معدلة وراثيا ؛ تمت الموافقة على أول لقاح للحيوانات المعدلة وراثيا في أوروبا.

1983 - تم استخدام هجين Ti- بلازميدات لتحويل النبات ؛ بدأت شركة مونسانتو في إنشاء نباتات معدلة وراثيًا.

1985-1988 - تم تطوير طريقة تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR).

1990 - في الولايات المتحدة تمت الموافقة على خطة لاختبار العلاج الجيني باستخدام الخلايا البشرية. بدأ العمل رسميًا في مشروع الجينوم البشري العالمي (اكتمل في عام 2000).

1994 - الحصول على أول تصريح بزراعة نبات معدّل وراثياً (طماطم متنوعة FlavrSavr).

1996 - بدأت الزراعة الجماعية للنباتات المعدلة وراثيا.

1998 - فرض الاتحاد الأوروبي حظرا على تسجيل المحاصيل الجديدة المعدلة وراثيا ، والذي كان ساري المفعول حتى عام 2002.

2000 - تم اعتماد بروتوكول قرطاجنة للسلامة الحيوية (دخل حيز التنفيذ في 2003) ، والذي وضع المعايير الدولية الأكثر عمومية لمعالجة الكائنات المحورة جينيا.

"الكائنات المعدلة وراثيا (الكائنات المعدلة وراثيا)"

مقدمة

ما هو gmo؟

أهداف إنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا

أنواع الكائنات المعدلة وراثيًا

طرق تكوين الكائنات المعدلة وراثيًا

تطبيق الكائنات المعدلة وراثيًا

جلسة اللعب المكفوفين

ثق ولكن تحقق

معالم

اختيار المحرر