الخميس، 7 مايو، 2015

بعض تطبيقات التكنولوجيا الحيوية في الوراثة




بعض تطبيقات التكنولوجيا الحيوية في الوراثة :
استخدمت الجينات في تكنولوجيا هندسة الجينات لانتاج بروتينات نقية مثل الانسلين وهرمونات النمو وعوامل تخثر الدم
حيث استخدمت جينات سليمة او اجزاء منها بدلا من الجينات التي بها خلل   و (يدعي العلاج )
ومن هذه التطبيقات :- 1- الخريطة الجينية البشرية (الجينوم البشري )       2- العلاج الجيني  
                          3- بصمة DNA                                         4- الاطعمة المعدلة جنينا
1- الخريطة الجينية البشرية (الجينوم البشري ) :- وهو مجموعة المعلومات الوراثية في الخلية البشرية الواحدة
   - يتم تنظيم أبحاث الجينات ضمن برنامج دولى يسمى مشروع خريطة جينات الانسان
اما الهدف الاساسى للمشروع :- تحديد تسلسل القواعد النتروجينية بالكامل لكل كروموسوم في الجينوم البشري
لرسم خريطة الجينوم البشري             خطوات رسم خريطة الجينوم البشري    (الحفظ بالترتيب )
أ- رسم خريطة وراثية خلوية                  ب- رسم خريطة جينية   
ج – رسم خريطة فيزيائية                  د – ثم يتم تحديد تسلسل القواعد النتروجينية
الخريطة الوراثية الخلوية  أ- تعامل الكروموسومات بأصبغ خاصة فتظهر الجينات باستخدام المجهر على شكل أشرطة علل ؟؟
- لان كل جين او مجموعة من الجينات تصبغ بلون معين
 ويعتمد ذلك على امتصاص مكوناته لصبغة معينة دون غيرها .
ب- الخريطة الجينية : تظهر الاف العلامات الجينية بتاثير المواد المتلالئة ( صبغات تعطي بريقا او لمعانا لبعض الجينات اذا ارتبطت بها عند استخدامها ) مرتيط على الكروموسوم وقد تكون الجينات او اجزاء منها
تساعد الخريطة على تحديد مواقع جينات معينة بشكل دقيق
ج- رسم الخريطة الفيزيائية :
- يتم بتقطيع الكروموسوم الى قطع صغيرة متداخلة بوساطه انزيمات تقطيع تعمل قطع الكروموسوم في مناطق مختلفة من اجل ضمان حصول التداخل بين القطع ليتم بعد ذلك اعادة ترتيبها
- يعبر عن المسافة بين العلامات الجينية بقياسات فيزيائية تكون عادة عدد النيوكلوتيدات على طول جزء DNA

د- تحديد تسلسل القواعد النتروجنية في جزئ DNA:
حيث يتم ترتيب القطع تبعا لمناطق التداخل بين القطع تبعا لترتيبها على الكروموسوم
وذلك لتحديد تسلسل القواعد النتروجينية في قطع الكروموسوم

سؤال: قطعت انزيمات التقطيع سلسلة من نيوكلوتيدات الجينوم فنتجت قطع تحمل الترتيب الآتي :-
AGATTGGTA  '     TTGAATAGA'   GGTATTT  - 1
2- GCCTTGG،TAAGCCGA   ،   ،TGAATAA   ، CGATTAGCC
والمطلوب :- ما التسلسل الاصلى للقواعد النتروجينية في الجينوم البشرى
    -  حدد النوكلوتيدات التي تمثل مناطق التداخل بين القطع السابقة في الجينوم البشري
     - ما عدد مناطق التداخل في الجينوم
سؤال:- وزاري :-  قطعت انزيمات التقطيع سلسلة من نيوكلوتيدات جينوم ما ، فنتجت قطع تحمل الترتيب الآتي للقواعد النتروجينية (CGCCATCAGT  ، ACGATACTGGT ، AGTCCGCTATACGA) والمطلوب
1-         حدد النيوكليوتيدات التي تمثل مناطق التداخل بين القطع السابقة من الجينوم؟
2-         ما الخطوات الي تسبق عملية تقطيع الكروموسوم في أثناء خطوات رسم خريطة الجينوم البشري؟
أهمية تحديد الجينوم البشري (أهمية معرفة تسلسل القواعد النتروجينة في الجينوم)
1- تحديد الجينات المسببة للمرض     2- مقارنة الانواع المختلفة من الكائنات الحية مع بعضها البعض
3- تحديد وظائف الجينات              4 - تحديد الجينات المشفرة للبروتين 
5-عزل الجينات لاستخدمها في الصيدلية والزراعة والصناعات الكيميائية
6- مقارنة الجينات ضمن افراد النوع الواحد من الكائنات الحية
ثانيا :  العلاج الجيني :- عملية نقل جين سليم أو جزء منه – الي داخل خلية معينة ليحل  محل جين او جزء من جين مسؤول عن احداث مرض ما .  ( يمكن تطبيق العلاج الجيني على الخلايا الجنسية والخلايا الجسمية )
أ_ العلاج الجيني للخلايا الجنسية :- يتم فية بتغير جينات الجاميتات او البويضة المخصبة ، لذا يورث للاجيال التالية.
ب_ العلاج الجيني للخلايا الجسمية :-    
- يتم فية بتغير جينات الخلايا الجسمية مثل أنسجة (العضلات ، والرئة ،والدماغ ،والعظام ) لذا لايورث للاجيال التالية

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق