ما هي استخدامات الحمض النووي؟
يُعتبر الحمض النووي جزيئًا أساسيًا موجودًا في الإنسان ومعظم الكائنات الحية، حيث يحمل الجينات الوراثية الضرورية للتطور والبقاء والتكاثر، مما يميز كل كائن حي عن الآخر. يتكون الحمض النووي من وحدات بناء تُعرف بالنيوكليوتيدات، التي تحتوي على قواعد نيتروجينية مرتبطة بمجموعات من الفوسفات والسكر، لتشكل السلسلة الحلزونية الشهيرة، ويتواجد الحمض النووي إما في نواة الخلية أو في الميتوكوندريا.
تعتبر دراسة الجينات ومعالجتها، أو ما يُعرف بتقنية الحمض النووي، من المجالات الحيوية التي تحظى بأهمية كبيرة في وقتنا الحالي، حيث أسهمت في تطور العديد من مجالات الحياة، ومن بين هذه الاستخدامات:
الطب والأدوية
تساعد تقنية الحمض النووي في تشخيص العديد من الأمراض الوراثية التي تنتقل عبر الأجيال. كما يمكن استخدام هذه التقنية للتنبؤ بإمكانية الإصابة بالأمراض أو توفير العلاج قبل ظهور الأعراض. بالإضافة إلى ذلك، تلعب تقنية الحمض النووي دورًا رئيسيًا في إنتاج اللقاحات وتطوير الهرمونات البشرية الضرورية للعديد من المرضى.
الزراعة
أحدثت تقنية الحمض النووي ثورة في مجال الزراعة، حيث يعتبر إنتاج النباتات المعدلة وراثيًا تطبيقًا عمليًا لهذه التقنية. فقد مكنت هذه النباتات المزارعين من الحصول على محاصيل أكبر وأكثر صحة، بالإضافة إلى مقاومتها العالية للآفات الزراعية. ولا تقتصر فوائدها على زيادة الإنتاج الغذائي فحسب، بل تُستخدم أيضًا لإنتاج نباتات تحمل خصائص معينة لها فوائد طبية.
المختبرات الجنائية
بالرغم من التشابه في السمات الظاهرية بين بعض الأفراد، فإن الأحماض النووية الخاصة بهم تظل فريدة، مما يجعل الأدلة الحيوية التي يتم جمعها من مسرح الجريمة، مثل الدم والشعر، مفيدة في تحديد المشتبه بهم واستبعاد الآخرين. وإنشاء ملفات تعريف بالأحماض النووية على مستوى الدولة يساهم في تقليل الوقت المستغرق في التحقيقات الجنائية.
إثبات الأبوة
عند الحاجة إلى إثبات الأبوة أو نفيها، يمكن لعينة حيوية من الأب والابن أن تؤكد أو تنفي هذه العلاقة بسهولة. وغالبًا ما تُعامل نتائج هذه الاختبارات بسرية وتحت شروط معينة لضمان الخصوصية.
تتبع الأنساب
تهدف العديد من المنظمات والهيئات إلى تتبع الأنساب من خلال دراسات تُجرى على مجموعات من المتطوعين. حيث تتيح هذه الدراسات التعرف على المنطقة التي يعود إليها أصل الشخص وما إذا كان له أقارب في مناطق أخرى. غالبًا ما تشمل هذه الدراسات مساحات شاسعة وتجمع معلومات من عدة مناطق لتكوين خرائط للأنساب.
الهندسة الوراثية للحيوانات
رغم وجود بعض الحواجز والقلق المحيط بهذه المسألة، إلا أن الهندسة الوراثية تُستخدم بعدة طرق، بعضها مفيدة والآخر قد يكون خطيرًا. وتشمل هذه العمليات تعديل الجينات وأخذها لزرعها في حيوانات أخرى، ومن التطبيقات المباشرة لتقنية الحمض النووي استنساخ بعض الحيوانات.