الثلاثاء 7 مايو ، 2013. - هناك تسع حملان يزيد طولها عن ستة أشهر بقليل ، وتكون ذات مظهر طبيعي في وضح النهار ولكنها ذات لون أخضر الفلورسنت تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية ، وهي خاصية يوفرها جين قنديل البحر.
بالنسبة لأولئك الذين ليسوا على دراية بالجينات المحورة ، قد تبدو هذه التجربة للوهلة الأولى روكامبوليسك إلى حد ما ، لكن نتائجها تمثل خطوة أخرى نحو مستقبل يمكن للحيوانات المحورة جينيا أن تساعد في علاج الأمراض.
هذا ما يعتقده العلماء الذين طوروا التجربة في مونتيفيديو ، وهو تعاون بين فريق من معهد تكاثر الحيوانات في أوروغواي (Irauy) و InstitutPasteur ، بدعم من المتخصص IgnacioAnegón.
تتكون عملية التحوير الجيني في "استيراد" جين مهم من نوع معين إلى آخر بحيث يدمجه في الحمض النووي الخاص به ، بقصد توليد خصائص جديدة تعتبر مفيدة.
"في هذه الحالة ، نأخذ الخراف كنوع مستلم من تلك الجينات ، وبهذه الطريقة فإن الحمل الذي يولد لديه جينوم الخراف ، أي أن جميع المعلومات الوراثية للأغنام هي خروف ، ولكن لديها أيضًا جين من وقال أليخو مانشيكا ، الطبيب البيطري المؤسس لإيراوي والمدير المشارك للدراسة ، لـ "بي بي سي موندو" ، النوع الأصلي الذي يعطيها خاصية معينة من الاهتمام ".
استخدم الباحثون في هذه التجربة جينًا موجودًا في الطبيعة في قنديل البحر ، Aequorea Victoria ، المعروف أيضًا باسم قنديل البحر البللوري بسبب لمعانه.
هذا الجين مسؤول عن إنتاج بروتين الفلورسنت الأخضر (GFP) ، مما يجعل بعض أنسجة الضأن تتوهج في ظل ظروف ضوئية معينة.
"عندما يتم إدخال هذا الجين في جنين الحمل ، ثم يعبر الحمل عن هذا البروتين" ، أوضح مانشيكا.
لن يكون للجينات المنقولة المستخدمة في هذه التجربة أي استخدام طبي عملي ، لأن ما قصده علماء أوروغواي كان في الأساس اختبار التقنية المعقدة المستخدمة ونشر النتائج حتى يتمكن العلم من مواصلة التقدم.
وقال الباحث: "نستخدم هذا الجين بعينه لأن هذا اللون الأخضر يجعل من السهل للغاية تحديد أن هذه التقنية كانت ناجحة ، أي للوهلة الأولى يمكننا أن نعرف أن هذا الجين مدمج بالفعل في جينوم الأغنام".
تم تطوير استخدام هذا البروتين الفلوري كعلامة بيولوجية من قبل اثنين من الباحثين الأمريكيين واليابانيين ، الذين تم الاعتراف بجهودهم في عام 2008 من خلال جائزة نوبل في الكيمياء.
وفقا لمينشاكا ، تفتح الجينات المحورة سلسلة كاملة من المزايا للطب "لا يمكن تصوره في الماضي".
تستجيب تقنية الجينات المحورة في الحيوانات ، وهي أكثر تعقيدًا مما هي عليه في النباتات ، بشكل أساسي للأهداف الطبية.
وقال "نحن نستخدمها فقط للأبحاث الطبية ، للتقدم في إنتاج الأدوية أو في معرفة بعض الأمراض".
وفقًا لـ Menchaca ، هناك بالفعل بعض الأمثلة الناجحة لهذا التطبيق الطبي: "على وجه الخصوص هناك مثال على الماعز المحورة جينيا التي تنتج عامل تخثر في حليبها ، وهو منتج تمت الموافقة عليه في أوروبا من قبل وكالة الأدوية الأوروبية (EMA) ، من خلال اختصارها باللغة الإنجليزية) ومن قبل إدارة الغذاء والدواء في الولايات المتحدة (FDA ، أو اختصارها باللغة الإنجليزية) والتي يتم تسويقها بالفعل في العالم. "
هناك أيضًا منتجات أخرى قيد التحقق من صحتها من قبل السلطات المختصة ، ريثما يتم طرحها في السوق في السنوات القادمة.
لكن مينشاكا قال إن تقنية الجينات المحورة "لا تزال معقدة للغاية ، ولهذا السبب يوجد عدد قليل جدا من المختبرات التي تتوفر لديها في جميع أنحاء العالم وهذا قيد البحث".
مثل الباحثين من أوروغواي ، تحاول الفرق العلمية الأخرى في العالم تقنيات مختلفة لتبسيطها.
في التجربة التي قادها Menchaca ، تم استخدام تقنية حديثة أكثر بقليل من تلك السابقة ، والتي لديها كفاءة إنتاج أكبر.
"في هذه الحالة ، وُلد تسعة من الحملان والـ 9 عبارة عن جينات محورة. ومع التقنيات الأخرى ، تكون الكفاءة أقل بكثير".
في المستقبل ، يخطط الفريق لمواصلة العمل على تبسيط هذه التقنية.
وفقًا للباحث ، لا تتوفر هذه التقنيات بالكامل في بلدان أمريكا اللاتينية ، وكان أحد أهداف تطوير هذه التجربة بالتحديد في مونتيفيديو هو إتاحة التقنية للمنطقة بأكملها وللعالم بأسره.
حتى الآن ، أبلغت ثلاث دول في أمريكا اللاتينية عن ولادة حيوانات معدلة وراثيا: الأولى كانت الأرجنتين ، مع بقرة ، والثانية البرازيل ، مع الماعز ، والآن أوروغواي ، مع الأغنام.
كل هذه المشاريع تهدف إلى أغراض طبية: "لاستخدام هذه التكنولوجيا لإنتاج الأدوية في حليب الأبقار والماعز والأغنام" ، أوضح مينشاكا.
تركز التجارب المعدلة وراثيا على هذه الأنواع التي تولد الحليب لأن الحلب هو وسيلة سهلة للغاية وغير الغازية لاستخراج الدواء من الحيوانات.
"بالإضافة إلى أن هذه الحيوانات الثلاثة لديها قدرة كبيرة على إنتاج بروتينات في الحليب" ، أوضح مينشاكا.
منذ ولادتهم حتى اليوم ، الذين يبلغون من العمر ستة أشهر ، يواصل خروف أوروجواي التوهج الأخضر في اليوم الأول ، لذلك تم تحقيق الهدف الأول من التجربة ، وهو التحقق من أن الخراف حافظت على التعبير عن البروتين الفلوريسنت.
"لدينا الآن في ظروف تجريبية ، حيث يتم تقييمها باستمرار ومقارنتها بالحيوانات الأخرى" ، أوضح الباحث.
الغنم شديد الحذر ولا يظهر بصريًا أي اختلاف مع الحملان الأخرى غير المعدلة وراثياً.
وقالت مينشاكا: "على عكس الحيوانات التي تستخدم لإنتاج الطعام ، مثل اللحوم ، فلن يقوم أحد بالتضحية بهم. سيعيشون لأطول فترة ممكنة".
وخلص إلى القول "سيكون لديهم حياة غنم طبيعية".
المصدر:
علامات:
الأدوية تغذية جنسانية
بالنسبة لأولئك الذين ليسوا على دراية بالجينات المحورة ، قد تبدو هذه التجربة للوهلة الأولى روكامبوليسك إلى حد ما ، لكن نتائجها تمثل خطوة أخرى نحو مستقبل يمكن للحيوانات المحورة جينيا أن تساعد في علاج الأمراض.
هذا ما يعتقده العلماء الذين طوروا التجربة في مونتيفيديو ، وهو تعاون بين فريق من معهد تكاثر الحيوانات في أوروغواي (Irauy) و InstitutPasteur ، بدعم من المتخصص IgnacioAnegón.
تتكون عملية التحوير الجيني في "استيراد" جين مهم من نوع معين إلى آخر بحيث يدمجه في الحمض النووي الخاص به ، بقصد توليد خصائص جديدة تعتبر مفيدة.
"في هذه الحالة ، نأخذ الخراف كنوع مستلم من تلك الجينات ، وبهذه الطريقة فإن الحمل الذي يولد لديه جينوم الخراف ، أي أن جميع المعلومات الوراثية للأغنام هي خروف ، ولكن لديها أيضًا جين من وقال أليخو مانشيكا ، الطبيب البيطري المؤسس لإيراوي والمدير المشارك للدراسة ، لـ "بي بي سي موندو" ، النوع الأصلي الذي يعطيها خاصية معينة من الاهتمام ".
استخدم الباحثون في هذه التجربة جينًا موجودًا في الطبيعة في قنديل البحر ، Aequorea Victoria ، المعروف أيضًا باسم قنديل البحر البللوري بسبب لمعانه.
هذا الجين مسؤول عن إنتاج بروتين الفلورسنت الأخضر (GFP) ، مما يجعل بعض أنسجة الضأن تتوهج في ظل ظروف ضوئية معينة.
"عندما يتم إدخال هذا الجين في جنين الحمل ، ثم يعبر الحمل عن هذا البروتين" ، أوضح مانشيكا.
لن يكون للجينات المنقولة المستخدمة في هذه التجربة أي استخدام طبي عملي ، لأن ما قصده علماء أوروغواي كان في الأساس اختبار التقنية المعقدة المستخدمة ونشر النتائج حتى يتمكن العلم من مواصلة التقدم.
وقال الباحث: "نستخدم هذا الجين بعينه لأن هذا اللون الأخضر يجعل من السهل للغاية تحديد أن هذه التقنية كانت ناجحة ، أي للوهلة الأولى يمكننا أن نعرف أن هذا الجين مدمج بالفعل في جينوم الأغنام".
تم تطوير استخدام هذا البروتين الفلوري كعلامة بيولوجية من قبل اثنين من الباحثين الأمريكيين واليابانيين ، الذين تم الاعتراف بجهودهم في عام 2008 من خلال جائزة نوبل في الكيمياء.
تطبيق طبي
وفقا لمينشاكا ، تفتح الجينات المحورة سلسلة كاملة من المزايا للطب "لا يمكن تصوره في الماضي".
تستجيب تقنية الجينات المحورة في الحيوانات ، وهي أكثر تعقيدًا مما هي عليه في النباتات ، بشكل أساسي للأهداف الطبية.
وقال "نحن نستخدمها فقط للأبحاث الطبية ، للتقدم في إنتاج الأدوية أو في معرفة بعض الأمراض".
وفقًا لـ Menchaca ، هناك بالفعل بعض الأمثلة الناجحة لهذا التطبيق الطبي: "على وجه الخصوص هناك مثال على الماعز المحورة جينيا التي تنتج عامل تخثر في حليبها ، وهو منتج تمت الموافقة عليه في أوروبا من قبل وكالة الأدوية الأوروبية (EMA) ، من خلال اختصارها باللغة الإنجليزية) ومن قبل إدارة الغذاء والدواء في الولايات المتحدة (FDA ، أو اختصارها باللغة الإنجليزية) والتي يتم تسويقها بالفعل في العالم. "
هناك أيضًا منتجات أخرى قيد التحقق من صحتها من قبل السلطات المختصة ، ريثما يتم طرحها في السوق في السنوات القادمة.
لكن مينشاكا قال إن تقنية الجينات المحورة "لا تزال معقدة للغاية ، ولهذا السبب يوجد عدد قليل جدا من المختبرات التي تتوفر لديها في جميع أنحاء العالم وهذا قيد البحث".
مثل الباحثين من أوروغواي ، تحاول الفرق العلمية الأخرى في العالم تقنيات مختلفة لتبسيطها.
في التجربة التي قادها Menchaca ، تم استخدام تقنية حديثة أكثر بقليل من تلك السابقة ، والتي لديها كفاءة إنتاج أكبر.
"في هذه الحالة ، وُلد تسعة من الحملان والـ 9 عبارة عن جينات محورة. ومع التقنيات الأخرى ، تكون الكفاءة أقل بكثير".
أمريكا اللاتينية المعدلة وراثيا الحيوانات
في المستقبل ، يخطط الفريق لمواصلة العمل على تبسيط هذه التقنية.
وفقًا للباحث ، لا تتوفر هذه التقنيات بالكامل في بلدان أمريكا اللاتينية ، وكان أحد أهداف تطوير هذه التجربة بالتحديد في مونتيفيديو هو إتاحة التقنية للمنطقة بأكملها وللعالم بأسره.
حتى الآن ، أبلغت ثلاث دول في أمريكا اللاتينية عن ولادة حيوانات معدلة وراثيا: الأولى كانت الأرجنتين ، مع بقرة ، والثانية البرازيل ، مع الماعز ، والآن أوروغواي ، مع الأغنام.
كل هذه المشاريع تهدف إلى أغراض طبية: "لاستخدام هذه التكنولوجيا لإنتاج الأدوية في حليب الأبقار والماعز والأغنام" ، أوضح مينشاكا.
تركز التجارب المعدلة وراثيا على هذه الأنواع التي تولد الحليب لأن الحلب هو وسيلة سهلة للغاية وغير الغازية لاستخراج الدواء من الحيوانات.
"بالإضافة إلى أن هذه الحيوانات الثلاثة لديها قدرة كبيرة على إنتاج بروتينات في الحليب" ، أوضح مينشاكا.
حياة الحيوان
منذ ولادتهم حتى اليوم ، الذين يبلغون من العمر ستة أشهر ، يواصل خروف أوروجواي التوهج الأخضر في اليوم الأول ، لذلك تم تحقيق الهدف الأول من التجربة ، وهو التحقق من أن الخراف حافظت على التعبير عن البروتين الفلوريسنت.
"لدينا الآن في ظروف تجريبية ، حيث يتم تقييمها باستمرار ومقارنتها بالحيوانات الأخرى" ، أوضح الباحث.
الغنم شديد الحذر ولا يظهر بصريًا أي اختلاف مع الحملان الأخرى غير المعدلة وراثياً.
وقالت مينشاكا: "على عكس الحيوانات التي تستخدم لإنتاج الطعام ، مثل اللحوم ، فلن يقوم أحد بالتضحية بهم. سيعيشون لأطول فترة ممكنة".
وخلص إلى القول "سيكون لديهم حياة غنم طبيعية".
المصدر:
