1. مقدمة :
تعرفنا في مقالات سابقة على تعاريف البيو تكنولوجيا الرسمية والدولية وكذا تاريخها ومستقبلها ، وعلى ألونها وأسس تصنيفها ، ومجالاتها الرئيسية والفرعية وعلى أحدث وظائفها وفرص العمل لخريجيها ، كما تعرفنا على العلوم الأساسية و التقنية وغير التقنية و العلوم الإقتصادية والتجارية والمالية والإدارية وكذا العلوم الإجتماعية والإنسانية المساهمة في البيوتكنولوجيا . وفي هذه المقالة سنستعرض تطبيقات تسلسل الحمض النووي .
2.تطبيقات تسلسل الحمض النوويDNA Sequencing Applications:
تسلسل الحمض النووي (DNA sequencing)هو طريقة كيموحيوية لتحديد تسلسل القواعد النوكليوتيدية التي تتكون منها الحمض النووي. وتتنوع تطبيقات تحليل التسلسل من المجالات الأكاديمية البحتة الى الطبية والصيدلية والغذائية والبئية والأثرية.
Applicationsتطبيقات
Molecular biology-1 علم الأحياء الجزيئي
يستخدم التسلسل في علم الأحياء الجزيئي لدراسة
الجينوم والبروتينات المشفرة لها و المعلومات الناتجة تساعد الباحثين على تحديد
التغيرات في الجينات و الأمراض والأنماط الظاهرية المرتبطة بها، وتحديد أهداف
الأدوية المحتملة.
Evolutionary biology-2 علم الأحياء التطوري
يتم استخدام تسلسل الحمض النووي في علم الأحياء
التطوري لدراسة كيفية ارتباط الكائنات الحية المختلفة وكيفية تطورها. في فبراير
2021 ، أفاد العلماء ، لأول مرة ، بتسلسل الحمض النووي من بقايا الحيوانات ، وهو
ماموث ، عمره أكثر من مليون عام ، ويعد أقدم تسلسل
DNA تم حتى الآن.
Virology-3 علم الفيروسات
يستخدم تسلسل الجيل التالي لتسلسل الفيروسات في
البحوث الأساسية والسريرية ، وكذلك لتشخيص العدوى الفيروسية الناشئة ، وعلم
الأوبئة الجزيئي لمسببات الأمراض الفيروسية ، واختبار مقاومة الأدوية. مثل.
التسلسل الفيروسيلفاشيات أنفلونزا الطيور وكورونا
.
Metagenomics- 4 Eco-الميتاجينوميات البيئية
يتيح التسلسل في علم الميتاجينوميات البيئية وعلم الأوبئة وعلم الأحياء الدقيقة للباحثين تحديد أنواع الميكروبات التي قد تكون موجودة في الميكروبيوم أو البيئة ، على سبيل المثال. الماء أو الصرف الصحي أو التربة أو الطعام أو الأوساخ أو البقايا المصفاة من الهواء أو المسحة.
Forensic investigation- 5 تحقيقات الطب الشرعي
يمكن استخدام تسلسل الحمض النووي جنبًا إلى جنب مع طرق تحديد سمات الحمض النووي لتحديد الهوية واختبار الأبوة في تحريات الطب الشرعي. تفصل أنماط الحمض النووي في بصمات الأصابع واللعاب وبصيلات الشعر وما إلى ذلك بشكل فريد كل كائن حي عن آخر عن طريق اكتشاف جينومات معينة في خيوط الحمض النووي لإنتاج نمط فريد ومتفرد
Medicine- 6 الطب
قد يقوم الفنيون الطبيون بتسلسل الجينات (أو الجينوم الكامل) من المرضى لتحديد ما إذا كان هناك خطر الإصابة بأمراض وراثية. يتم استخدام تسلسل الحمض النووي أيضًا لتشخيص وعلاج الأمراض النادرة ، وتحديد الأمراض الوراثية ، وتحسين إدارة الأمراض ، وتقديم المشورة الإنجابية ، وعلاجات أكثر فعالية. أيضًا ، لتحديد بكتيريا معينة ، لتحديد المضادات الحيوية المناسبة ، مما يقلل من خطر تفاقم المقاومة المتعددة لمضادات الحياة.
Pharmacogenomics- 7 الجينوميات الدوائية
يعد الطب الشخصي أحد أعظم وعود البحث الجينومي: حيث يتم تكييف علاجات الأمراض وفقًا للتركيب الجيني للفرد. سيتطلب الوصول إلى هناك دراسة التباين الجيني الكامن وراء تشخيص المرض والاستجابة الصيدلانية. العديد من مشاريع علم الصيدلة الجيني قيد التنفيذ ، على الرغم من أن معظمها يستخدم مصفوفات تغيرات النكليوتيد الواحدة (SNP) أو التسلسل المستهدف. من شأن تسلسل الجينوم الكامل أن يمكّن هذه الجهود بشكل أفضل ، لأنه سيأخذ نطاقًا أوسع بكثير من التباين الذي قد يساهم في الاستجابة.قد يوفرتسلسل الجينوم الكامل (WGS)أداة مفيدة للواجهة الأمامية للتجارب السريرية ، حيث يمكن استخدامها لتقسيم المرضى إلى طبقات بناءً على استجابتهم المحتملة للعقار قيد الدراسة.
Nutrigenomics- 8 الجينوميات التغذوية
يتضمن علم الجينوميات التغذوية استخدام الكيمياء الحيوية ، وعلم وظائف الأعضاء ، والتغذية ، وعلم الجينوم ، والبروتينات ، وعلم الأيض ، وعلم الجينوميات ، وعلم الجينويات السطحية للبحث عن التفاعلات المتبادلة القائمة بين الجينات والمغذيات على المستوى الجزيئي وشرحها. سيساعد اكتشاف هذه التفاعلات (المغذيات الجينية) في وصف الأنظمة الغذائية المخصصة وفقًا للنمط الجيني لكل فرد. وبالتالي ، سيكون من الممكن التخفيف من أعراض الأمراض الموجودة أو منع الأمراض المستقبلية ، لا سيما في مجال الأمراض المزمنة غير المعدية ، والتي تعتبر حاليًا مشكلة صحية عامة عالمية مهمة. ويتم كل هذا
-9 Microbial researchالبحوث الميكروبية
تقدم تقنيات تحديد التسلسل طرقًا فعالة للغاية لتحليل الفيروسات والبكتيريا والفطريات وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة حقيقية النواة والمجتمعات الميكروبية
Cancer research -10 ابحاث السرطان
حلول التسلسل المستهدفة الشاملة بما في ذلك عينة للتحليل والتقرير لعينات الورم الصلب ، والأورام المناعية ، وأكثر من ذلك. فحص أو تأكيد المتغيرات الجسدية والخلايا الجذعية بدقة باستخدام تسلسل سنجر.
Archaeological research- 11 البحوث الأثرية
يمكن تطبيق التحليل الجيني خاصة دراسة التسلسل على العينات البشرية والحيوانية والنباتية. يمكن استخلاص الحمض النووي القديم من مختلف العينات المتحجرة بما في ذلك العظام وقشر البيض والأنسجة المحفوظة صناعياً في العينات البشرية والحيوانية. في النباتات ، يمكن استخلاص الحمض النووي القديم من البذور والأنسجة. يزودنا علم الوراثة الأثرية بالأدلة الجينية على هجرات المجموعات السكانية القديمة ، وأحداث التدجين ، وتطور النبات والحيوان
تعليقات
إرسال تعليق