ژنتیک بر بلندای سده بیست و یکم

اهمیت روزافزون دانش شیرین، پند آموز و هیجان انگیز زیست شناسی به عنوان یک علم زیربنایی و به ویژه برخی از زمینه های نظری، کاربردی و توسعه ای آن مانند دانش و فن مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی مولکولی در بهبود اقتصاد ملی، بهداشت، درمان، سلامتی و رفاه جوامع بشری بر صاحب نظران پوشیده نیست. زیست شناسی و به ویژه ژنتیک _ به عنوان قلب تپنده علوم زیستی - سرگذشتی شیرین، جذاب و پندآموز دارد و تاریخ علوم زیستی در مسیر تحول خود، از نقاط عطف متعدد عبور کرده است که در اینجا بدون آنکه فرصت پرداختن به جزئیات آن باشد، اشاره ای گذرا خالی از فایده نیست.تنها تا چند دهه پیش، عمده آگاهی های ما از ژنتیک به آزمون های آمیزشی و تلاش برای یافتن جهش های متفاوت از برخی از صفات ژنتیکی محدود بود. به تدریج ساختار، عملکرد و چگونگی تغییر و جهش در کروموزوم ها و ژن ها تا حد زیادی آشکار شد. و انسان توانست ایده سنتز مصنوعی ژن و کروموزوم را به طور جدی مطرح کند. ژنتیک موضوع پرسش های بسیار کلیدی به ویژه سه پرسش زیر است: الف) چه چیز موروثی است؟ به بیان دیگر ماهیت فیزیکوشیمیایی ماده وراثتی چیست؟ ب) ماده وراثتی چه می کند؟ چگونه ماده وراثتی انتقال می یابد و مکانیسم های موجب مداومت نسل ها کدامند؟ ج) ماده وراثتی چگونه دستخوش تغییر (Change) یا جهش(Mutation) می شود؟ صرفنظر از اینکه در ژنتیک روی چه موجودی کار می شود، تلاش عمده آن است که پیرامون سازمان، تشکیلات و همانند سازی، نحوه بیان و تغییر و تکامل زیستی ماده ژنتیکی اطلاعات درست به دست آید. و از آنجا که ژنتیک علمی تجربی است فراگرفتن نظرات و قوانین آن بدون توجه همه جانبه به مشاهدات و کاربرد آنها در طبیعت، ارزش چندانی ندارد. دانش جاری انسان در مقایسه با دوران گریگور مندل که حاصل تجربیات و مشاهدات ارزشمند خود را در سال ۱۸۶۶ میلادی ارائه کرد، به طرزی حیرت آور تغییر، تحول و افزایش یافته است. هرچند که هنوز هم بسیاری از دستاوردهای ژنتیک را مرهون یافته های برجسته مندل می دانیم، زیرا در واقع پایه های علم وراثت در شکل منسجم و علمی خود با آزمایش های دقیق مندل و نیز دستاوردهایی که بعدها از رهگذر مطالعه روی موجوداتی مانند مگس سرکه، موش، خوکچه هندی و خرگوش به دست آمد کاربردهای قابل توجهی برای انسان دارد. یافته های عالمانه و منطقی مندل که با عنوان «تجاربی در دورگ سازی گیاهی» انتشار یافت، به رغم آنکه در مجموع تا اوایل ۱۹۰۰ ناشناخته ماند اما بدون شک نخستین دوره حیات و تاریخ منسجم و پویای علوم زیستی و به ویژه ژنتیک به حساب می آید. با عنایت به خصلت پویایی و ابطال پذیری یافته های علوم تجربی و معرفت های مختلف طبیعت، طبیعتاً، در تحولات حاصل شده در مسیر زمان، یافته های علمی جدیدتر توانسته اند پایه های بسیاری از تصورات و نظریات علمی گذشته را در سطح وسیعی باطل یا دگرگون کنند یا دست کم مورد تردید قرار دهند.تولدژنتیک مولکولی در اوایل دهه۱۹۵۰با ارائه الگوی مارپیچ دورشته ای DNA توسط واتسون و کریک سرآغاز تحولی بسیار اساسی در زیست شناسی و ژنتیک شد(دومین دوره از حیات ژنتیک). الگوی مارپیچ دو رشته ای DNA، از کارایی و اثرات بسیار قوی و فراگیر علمی برخوردار است. زیرا خصوصیات ناشی از این الگو به روشنی پاسخگوی مسائل فراوان و مهم وراثتی است. به طور مثال، فرآیند همانند سازی که از ویژگی های اساسی و ضروری ماده وراثتی و یکی از عملکرد های تعیین کننده در فرآیند انتقال صفات وراثتی به حساب می آید، الگوی مارپیچ دورشته ای DNA به نحوی مستدل انجام آن را توضیح داده و تبیین می کند. ظهور دانش و فن مهندسی ژنتیک در نیمه نخست دهه ،۱۹۷۰ که سومین دوره یا سرفصل از حیات ژنتیک را شامل می شود، رخدادی است که در علوم تجربی و از جنبه های مختلف، مانندی ندارد. انقلاب های دوم و سوم در زیست شناسی در دهه های ۱۹۵۰ و ،۱۹۷۰ منشاء تغییرات و تحولات بسیار عمیقی در این قلمرو از دانش و عموم شئونات زندگی انسان شد. تأکید می نماید که ژنتیک دانشی است که به سرعت در حال گسترش است. دانش پیرامون ساختار، عملکرد و تغییر و جهش در ژن ها به طور شتابان و با رشدی شگفت آور- در تمام سطوح از مولکول ها تا جمعیت ها- به پیش می رود. ژن های جدید در انسان، موش، مگس سرکه، مخمر، گیاهان، کرم ها وباکتری ها تقریباً به طور روزانه کشف می شود. شمار کثیری از بیماری های ژنتیکی، هم اینک توسط تجزیه و تحلیل های دقیق شناسایی شده اند. این یافته ها، روش های دقیق تشخیصی و پیش آگهی را در سطح وسیعی بهبود بخشیده است. و از جهت انجام مشاوره های صحیح و ارائه اطلاعات و راهنمایی های ارزشمند به مبتلایان و خانواده های آنها، نقش بسیار مهمی دارد. ژنوم، در موجودات متعددی به ویژه انسان، به طور عمیق مطالعه شده و همچنان ادامه دارد. دستاوردهای گرانسنگ طرح بین المللی (ژنوم) انسان به ویژه مورد تاکید است این دستاوردها آینده ای با آزمایش ها، روش های تشخیصی، پیشگیری و درمان های جدید را نوید می دهد. همچنین ابداع روش های ژن درمانی با کاربردهای گسترده از اهمیت حیاتی برخوردار است. ژن درمانی انتقال مواد ژنتیکی به درون سلول های یک موجود برای مقاصد درمانی است که به روش های متفاوت و متنوع صورت می گیرد. ژن درمانی البته امروزه روشی پرهزینه بوده و به فنون پیشرفته و تخصصی و مهارت های علمی و پزشکی بسیاری وابسته است و از این رو، اینک استفاده از آن در سطح بالینی به مراکز پژوهشی و پزشکی معتبر جهانی محدود است اما مجموعه ای از شواهد وسیع بیانگر آن است که به زودی در پزشکی مولکولی و در مورد طیف وسیعی از بیماری ها (وسرطان ) به طور گسترده به کار خواهد رفت و بدون تردید تحولی اساسی را در پزشکی سده حاضر نوید می دهد و بر توانایی فوق العاده انسان در پیشگیری و درمان هزاران بیماری خطرناک ژنتیکی و سرطان که در برابر درمان های رایج مقاومت نشان می دهند، مهر تائید خواهد گذاشت. براساس گزارش نشریه پزشکی ژن ( سال ۲۰۰۵) در خلال حدود ۱۵سال که از عمر ژن درمانی می گذرد، از مجموعه ۱۰۶۵مورد ژن درمانی انجام گرفته در انسان در سطح جهان، ۶۷ درصد آن در آمریکا، ۲۸ درصد در اروپا، ۲ درصد در آسیا، ۶/۱ درصد در استرالیا و حدود ۱/۰ درصد (یک مورد) در آفریقا صورت گرفته است. براساس همین گزارش، بیشترین ژن درمانی روی سرطان ها بوده است (۶۶درصد موارد)، پس از آن بیماری های تک ژنی ۸/۸ درصد و دیگر بیماری ها در ردیف های بعدی قرار داشته اند. دستاوردهای خیره کننده در مکانیسم های مولکولی پیری و امکان جدی افزایش عمر آدمی، پرده برداری از بسیاری از رمز و رازهای ژنوم میتوکندریایی و مبارزه بنیادی با بیماری های آن؛ درک به مراتب عمیق تر مکانیسم های مولکولی تغییر(و یا جهش) در ماده وراثتی؛ و نیز مکانیسم های بسیار عمیق، ظریف و پیچیده تنظیم عملکرد ژن ها، تنها نمونه هایی از انبوه دستاوردهای ژنتیک مولکولی در سه دهه اخیر است. که ژنتیکی را وارد عموم شئونات زندگی انسان- از آزمایشگاه تا بالین، و نیز از آزمایشگاه تا آشپزخانه- کرده است. پژوهش های ژنتیکی همچنین به سهم خود موجب شده است که آدمی به جهان و دنیای پیرامون خود، بصیرت به مراتب بیشتری پیدا کرده و نگاهی نو بر خویش بیندازد. به ویژه که _ از ویروس های DNA دار که بگذریم _ تمام نشان ویژگی های فیزیکی ما و تمام موجودات زنده ای که روی زمین زیست می کنند تحت نفوذ و متأثر از DNA موجود در سلول یا سلول های آنها است.