علماء يضيفون حروفاً جديدة إلى الأبجدية الوراثية

وحتى الآن نجح علماء الأحياء في تخليق المادة الوراثية معملياً لكن بالاستعانة بنفس القواعد الموجودة بالفعل في الطبيعة. لكن فلويد رومسبرغ، من معهد أبحاث سكريبس في كاليفورنيا، وزملاءه لم يتمكنوا من مجرد ابتكار قاعدتين جديدتين بل انهم ادخلوهما في كائن وحيد الخلية ووجدوا أن هذه الوحدات المخلقة تتضاعف مثلها مثل المادة الوراثية (الحمض النووي الريبوزي المنقوص الاكسجين أو دي.ان.ايه) الطبيعية لكن بمعدل سرعة أقل.

وقال العلماء إنهم جعلوا هذه الكائنات الوحيدة الخلية- وهي هنا بكتيريا إي كولاي المعوية- تتضاعف نحو 24 مرة على مدى زمني بلغ 15 ساعة.

وقال عالما الأحياء روس ثاير وياريد اليفسون من جامعة تكساس في اوستن في تعليق اوردته دورية «نيتشر»، الأربعاء 7/5/2014، «هذا الإنجاز يعيد تحديد الملامح الأساسية للحياة».

ويفتح مجال البيولوجيا التخليقية المزدهر الآفاق لابتكار مضادات حيوية وعقاقير جديدة.

وقال رومسبرغ وزملاؤه إن القواعد الجديدة غير موجودة في البيئة الطبيعية لذا فان الكائنات ذات المادة الوراثية المخلقة التي قد تهرب من المعامل لن تصمد طويلاً ناهيك عن عجزها عن إصابة كائنات أخرى.

وفي الطبيعة فان القواعد النيتروجينية المكونة للمادة الوراثية خمسة هي (الأدينين والثايمين والسايتوزين والجوانين واليوراسيل) وهي تتراص في ازواج- حيث يصطف الأدينين بجوار الثايمين والسايتوزين الى جانب الجوانين أما اليوراسيل فهو يوجد فقط في الحمض النووي الريبوزي آر ان ايه- في شكل سلم حلزوني مزدوج في جزيء دي ان ايه.

ويتركب الحمض النووي الريبوزي أيضاً من جزيء سكر خماسي هو الرايبوز ومجموعة من الفوسفات.

وتشارك القواعد النيتروجينية في إنتاج البروتينات- وهي سلاسل طويلة من الأحماض الأمينية- اللازمة لإتمام مختلف العمليات الحيوية في الكائن الحي.

وقال العلماء إن القاعدتين التخليقيتين الجديدتين اللتين أسماهما رومسبرج وفريقه إكس وواي لا تشتركان في إنتاج البروتينات إلا ان بمقدورهما أن تفعل ذلك من حيث المبدأ.

ومثلما يتيح إضافة حرف أو حرفين إلى الأبجدية الانجليزية مثلاً صياغة مزيد من المفردات، فان إضافة القاعدتين للقواعد الأصلية للمادة الوراثية سيسمح بتخليق المزيد من الأحماض الأمينية والبروتينات. 

المصدر: ميدل ايست أونلاين