KIZILDENIZ-هندسة علم الجزئيات والوراثة

هندسة علم الجزئيات والوراثة

ما هو تخصص هندسة علم الجزئيات والوراثة:
تعرف الهندسة الوراثية والجزيئات بالتعديل الوراثي وهو التلاعب المباشر بالمادة الوراثية في الكائنات الحية المختلفة بطريقة لا يمكن حدوثها في الظروف الطبيعية ويسمى أي كائن حي وليد للتعديل الوراثي كائن معدل وراثياً، يتم من خلال تخصص الهندسة الوراثية في الجامعات المختلفة تعليم وتدريب الطلاب على تعديل الجينات ودمجها في الكائنات الحية بهدف تحسينها سواء للإنسان، النبات أو الحيوان أو أياً من الكائنات الدقيقة باستخدام تقنيات حديثة لإنتاج تركيبات جديدة ومحاصيل زراعية معدلة. ومن أهم أدوار التعديل الوراثي العلاجية العمل على حل مشكلات الإنجاب سواءً الناتجة عن مشاكل وراثية أو جينية من خلال الحقن المجهري.

تاريخ هندسة هندسة علم الجزئيات والوراثة:
الهندسة الوراثية: هي علم التلاعب بالمواد الوراثية للكائن الحي. كان أول تعديل وراثي اصطناعي باستخدام التكنولوجيا الحيوية هو نقل الجينات، وعملية نقل الجينات من كائن حي إلى آخر، أنجزها لأول مرة هربرت بوير وستانلي كوهين في عام 1972. وكانت نتيجة لسلسلة من التطورات في التقنيات التي سمحت بالتعديل مباشرةً من الجينوم. تضمنت التطورات المهمة اكتشاف إنزيمات الاقتطاع وليغاز الدي إن إيه، والقدرة على تصميم البلازميدات والتقنيات مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل وتسلسلها. حُول الحمض النووي إلى كائن حي مضيف مع اختراع المدفع الجيني، وإعادة تركيب الأجرعية والحقن المكروي. أول حيوان معدَّل وراثيًا كان فأرًا أنشأه رودولف يانس في عام 1974. في عام 1976 سُوّقت هذه التقنية، مع ظهور البكتيريا المعدلة وراثيًا التي أنتجت السوماتوستاتين، يليها الإنسولين في عام 1978. في عام 1983 أُدخلت الجينات المقاومة للمضادات الحيوية في التبغ، ما أدى إلى أول نبات معدّل وراثيًا. سمحت التطورات التي أعقبت ذلك، للعلماء بمعالجة الجينات وإضافتها إلى مجموعة متنوعة من الكائنات الحية المختلفة وتحفيز مجموعة من التأثيرات المختلفة. سُوّقت النباتات لأول مرة باستخدام التبغ المقاوم للفيروسات الذي أُصدر في الصين في عام 1992. وسُوّق أول نوع من الأغذية المعدلة وراثيًا، وهي طماطم «فلافر سافر» في عام 1994. وبحلول عام 2010، زرعت 29 دولة محاصيل تجارية للتكنولوجيا الحيوية. وفي عام 2000، قدمت ورقة منشورة في مجلة «ساينس» الأرز الذهبي، وهو أول غذاء طُور بزيادة قيمة المغذيات فيه.

أهمية دراسة تخصص هندسة علم الجزئيات والوراثة:
ترجع أهمية دراسة الهندسة الوراثية والجزيئات إلى أغراض البحث العلمي التي تعتمد على التعديل الوراثي، فيتم استخدام تلك التقنيات في المجالات الطبية لإنتاج أدوية مثل الإنسولين او لقاحات تعالج أمراض مثل التهاب الكبد الفيروسي وبروتينات لتنظيم عمل الجهاز المناعي في الجسم البشري لمكافحة أمراض مثل السرطان والأمراض الفيروسية والهربس أو في المجالات الزراعية لإنتاج محاصيل معدلة وراثياً وتتمتع بصفات جديدة مقاومة للأمراض والعوامل الجوية مما يقلل استهلاك الأسمدة والقدرة على زيادة الرقعة الزراعية وزيادة الإنتاج الزراعي. وخلال السنوات الماضية تم تطوير نباتات وحيوانات معدلة وراثياً بغرض إنتاج أدوية تتميز بتكلفة منخفضة.
كما يتم استخدام الهندسة الوراثية في الصناعة لإنتاج أسمدة تتميز بكفاءة عالية وبتكلفة منخفضة ويتم الاعتماد عليها أيضاً في عملية إعادة تدوير المخلفات وإنتاج ميكروبات قادرة على توفير سكر يمكن استخدامه لإنتاج الإيثانول كذلك إنتاج الوقود الحيوي والطاقة الحيوية.

المواد الدراسية لتخصص هندسة اهندسة علم الجزئيات والوراثة:
تبلغ مدة الدراسة 4 سنوات لمرحلة البكالوريوس ويشمل المحتوى الدراسي في معظم الجامعات التركية مجموعة متنوعة من البرامج الدراسية، مع العلم أن المحتوى قد يختلف من جامعة لأخرى، فيجب على الطالب التأكد من المحتوى الدراسي الـ Course Description على موقع الجامعة التي يرغب في الدراسة بها قبل التسجيل.