الحامض النووي Deoxyribonucleic Acid (DNA)

تتكون الكائنات الحياة من اجزاء رئيسية كالأعضاء والتي تتكون من انسجة، والانسجة بدورها تتكون من ملايين من الخلايا؛ وذلك في الكائنات معقدة من حيث التركيب كما في الانسان والحيوان والنبات وقد يتكون الكائن الحي من خلية واحدة فقط او من عدد محدود من الخلايا كما في البكتيريا والفطريات. وتقوم كل خلية بوظيفية محددة بحسب نوعها والنسيج الذي تنتمي الية (شكل 1 )

شكل 2:  تقنية هندسة الجينات

ويوجد في كل خلية نواة تحتوي على نوية يوجد بها عدد من الكروموسومات (المادة الوراثية) وتستفيد الخلية من مورثات (جينات) المادة الوراثية لإنتاج البروتينات المطلوبة بحسب وظيفتها وحاجتها، ويختلف عدد الكروموسومات بحسب الكائن الحي ففي الانسان يوجد 46 كرموسوم وفي بعض النباتات عدد اعلى من هذا بكثير يصل في بعض النباتات الى اكثر من مائة كرموسوم.

وجدير بالذكر ان عدد الكروموسومات عادة ما يكون زوجي نصفها يأتي من الذكر والنصف الاخر من الانثى يلتقيان عند التزاوج ليكونا الجنين. وكل كرموسوم مكون من شريطين متوازيين متكاملين من المادة الوراثية المسماة الحامض النووي DNA ملتفان حول بعضهما بمشاركة البروتينات اللازمة لهذه العملية. ويحتوي كل كرموسوم على عدد كبير من الجينات التي تقوم بالوظائف الحيوية في الكائن. تتكون الموروثات من المادة البنائية الوراثية والمسماة قواعد نيتروجينية (نظرا لاحتوائها على مادة النيتروجين كعنصر أساس). وهناك اربعة انواع من القواعد النيتروجينية الأساسية ويرمز لها بالرموز ادينين (A)، جوانين (G) سيتوسين (C)، ثيامين (T)، ويعمل ترتيبها على تكوين الشفرة الخاصة بالأوامر الوراثية. تحفظ المادة الوراثية في النواة ولا يمكن ان تخرج منها بأي حال من الاحوال وتقوم المادة الوراثية بتسيير امور الخلية.

وتقوم الخلية عند الحاجة الى تنفيذ مهمة ما بفك كود الشفرة المحمولة في المورث المطلوب وبالتالي تقوم المادة الوراثية بعد فك شفرتها والمسماة الحامض النووي RNA بالخروج من النواة الى سائل الخلية والذي يحوي مصانع البروتينات (وهي اجهزة خاصة بترجمة المادة الوراثية الى بروتين) والمسماة الرايبوسومات حيث تقوم تلك الرايبوسومات بإنتاج البروتين المطلوب بالكمية المطلوبة، وعند انتهاء الحاجة من البروتين تقوم الخلية بالتخلص منه. ومما سبق يتضح ان المادة الوراثية تحمل المعلومات بينما البروتينات تقوم بالوظيفة البنائية للخلايا الجديدة اضافة الى آلية تنفيذ أوامر المادة الوراثية.

المصادر:

عبيده ، علي ابراهيم علي و محمود ، احمد عبد الفتاح .اساسيات التقنية الحيوية . كلية الزراعة جامعة الاسكندرية .