• ماذا تعرف عن تقنية الحمض النووي مُعاد التركيب؟!
الحمض النووي المعاد التركيب هو طريقة دمج جزيئين أو أكثر من جزيئات الحمض النووي غير موجودة في الطبيعة لإنشاء هجين. أصبحت هذه التقنية ممكنة من خلال نوعين من الإنزيمات ما يُعرف بالـ«Ligase» و«Restriction Endonucleases» وهي إنزيمات بكتيرية تتعرف على مناطق قطع في الحمض النووي وتقطع فيها أو قريبة منها، وبالصدفة تتواجد كل عدد معين من القواعد النيتروجينية مناطق بالإمكان استخدامها كمناطق قطع ويسمى هذا النوع Type I Res لكنه لا يتمتع بدقة عالية فضلا على أن له بعض الوظائف الحيوية الهامة بداخل الخلايا البكتيرية، بينما هناك نوع آخر يُدعى Type II REs يتطلب مواقع محددة لقطع الحمض النووي حيث أنه لا يقطع عشوائيا لذلك تسمح هذه الإنزيمات باستنساخ وعزل جينات محددة وهذه إحدى السمات الرئيسية التي تجعلها مناسبة لمعالجة الحمض النووي، أما الـ«Ligase» وهي انزيمات تستخدم أدينوسين ثلاثي الفوسفات لتكوين روابط، تتعرف النيوكليازات على تسلسل محدد من الحمض النووي وتقوم بالقطع داخل هذا التسلسل أو بالقرب منه. تمتلك إنزيمات النيوكليازات خاصيتان مفيدتان في تقنية الحمض النووي معاد التركيب فبالإضافة لكونها تعمل على تقطيع الحمض النووي إلى أجزاء بحجم مناسب للاستنساخ فهي أيضا تقوم بعمل قطع متداخلة تولد أطرافا لزجة ومتقابلة. ثم تمزج الجزيئات المختلفة من الحمض النووي باستخدام إنزيمات الربط معا في انبوب اختبار للسماح للنهايات اللاصقة للحمض النووي بالارتباط ببعضهما البعض وتشكيل جزيئات معاد تركيبها. وبعد ذلك يمكن وضع تسلسلات الحمض النووي المعاد تركيبه في نواقل بلازميدية التي تنقل الحمض النووي إلى خلية مضيفة مناسبة حيث يمكن نسخها أو التعبيرعنها.
وتعتبر من أهم تطبيقات الحمض النووي معاد التركيب هو استخدامه على نطاق واسع ككواشف في التجارب المعملية ولتوليد مجسمات الأجسام المضادة لفحص تخليق البروتين داخل الخلايا والكائنات الحية. كما تستخدم أيضا للكشف عن وجود فيروس نقص المناعة البشرية في الشخص. بالإضافة إلى ذلك يستخدم كمحاولة لتصحيح العيوب الجينية التى تؤدي إلى أمراض وراثية. ويعتبر إنتاج الأنسولين بواسطة هذه التقنية مثالًا كلاسيكيا على التطبيق في مجال الأدوية. أحدث الحمض النووي معاد التركيب ثورة في البحث البيولوجي وكان له تأثير كبير على صناعات الأدوية والتكنولوجيا الحيوية. كما قدمت هذه التقنية الأساس لتسلسل الجينوم البشري ومئات الجينومات الأخرى. لذلك لاغنى عن معرفة ركائز وأساسيات هذه التقنية لمن أراد أن يخطو أولى خطواته في التعمق داخل عالم التكنولوجيا الحيوية ومعرفة تطبيقاته ومجالاته المختلفة.
الكاتب: فاطمة سيد
