ژنتيک در انتظار تغيير مفهوم حيات

50 سال از زمانی که برای اولین بار یک DNA مصنوعی بازسازی شد می گذرد و امروزه با گذشت نیم قرن از این رویداد علمی بسیار مهم در شرایطی که به نظر می رسد کریج ونتر تبدیل به سمبل این عرصه تحقیقاتی شده بیولوژی خود را آماده ارائه مفهوم جدیدی از حیات می کند.

به گزارش خبرگزاری مهر، اولین DNA مصنوعی را "آرتور کورنبرگ" برنده جایزه نوبل پزشکی 50 سال قبل ایجاد کرد. از آن زمان تاکنون راه طولانی در این عرصه طی شده است و امروزه روش تولید DNA مصنوعی را رایانه ها برای تجزیه های ژنتیکی انجام می دهند. DNA ترکیبی کورنبرگ که در سال 1957 ایجاد شد و دو سال بعد از انتشار نتایج تحقیقات آن منجر به دریافت جایزه نوبل پزشکی از سوی این دانشمند شد در زمان خود با مناظرات بسیاری از سوی جامعه علمی دنیا مواجه بود. آرتور کورنبرگ (Arthur Kornberg) متولد مارس 1918، بیوشیمیست آمریکایی در سال 1959 به خاطر کشف "مکانیزمهای بیولوژی ترکیبی اسید درزوکسى ریبونوکلئیک (DNA) همراه با دکتر "سورو اوکوئا" (Dr. Severo Ochoa) از دانشگاه نیویورک برنده جایزه نوبل پزشکی شد. امروزه سمبل این عرصه تحقیقاتی "کریج ونتر" (Craig Venter) مختصص ژنتیک، پدر اولین کروموزم مصنوعی و پدر "توالی ژنوم انسان" است. در حقیقت وی یکی از معروفترین و بحث برانگیزترین دانشمندان دهه اخیر است. این دانشمند در اکتبر گذشته اعلام کرد که با استفاده از بازسازی یک باکتری بسیار ساده با عنوان Mycoplasma genitalium به اولین کروموزم مصنوعی دست یافته است. شرح کامل نتایج این تحقیق قرار است در شماره ابتدای سال 2008 یک مجله علمی بین المللی منتشر شود. این درحالی است که سال آینده جامعه علمی منتظر یک رویداد بزرگ دیگر است که پدیده تولید اولین سلول مصنوعی است که در هسته خود این کروموزم مصنوعی را دارد. در حقیقت چند ماه قبل دانشمندان ایتالیایی مرکز انریکو فرمی دانشگاه رم که نتایج تحقیقات خود را در سومین دوره کنگره بین المللی "ترکیبات بیولوژی" در زوریخ سوئیس ارائه کرده اند، موفق شدند با استفاده از 37 آنزیم، لیپید و مولکولهای دیگر ترکیبات پروتئینهایی را بسازند که از میزان بالایی ژن "جی اف پی" (پروتئین فلورسانت سبز) برخوردارند و همانند سلولهای زنده طبیعی از خود علائم حیات نشان می دهند. اکنون به نظر می رسد این سلول مصنوعی می تواند در هسته خود میزبان این کروموزم باشد. در اینجا هنوز یک نکته باقی است: در حقیقت اولین کروموزم مصنوعی کپی یک ماده ژنتیکی است که در طبیعت وجود دارد، درحالی که از نظر تئوری ساخت میکرواروگانیسمهایی که شباهتی به هیچ یک از اشکال حیات روی زمین ندارند، امکانپذیر است. در حقیقت تولید این میکروارگانیسمها می توانند کاربردهای ویژه ای داشته باشند و برای مثال در تولید سوخت و یا دارو مورد استفاده قرار گیرند. این بدان معنی است که بیولوژی و ژنتیک خود را برای ایجاد یک تغییر بنیادی آماده می کنند. امروزه این قوانین هنوز در فاز "دست ساز" هستند و هنوز به طبیعت وابسته اند، اما در آینده ای نه چندان دور این قوانین می توانند تغییر کنند. به طوری که بیولوژی ترکیبی (مصنوعی) امکان بازنویسی رمزهای داخلی ژنتیکی را برای ایجاد ماشینهای متابولیکی تخصصی فراهم می کند. در حال حاضر در لابراتوارهای بسیار پیشرفته، ترکیب کنندگان DNA به سرعت در این عرصه کار می کنند و اکنون توانایی تولید توالیهای طولانی مواد ژنتیکی را از پایه های شیمیایی حیات مثل قندها، ترکیبات بر پایه نیتروژن و فسفاتها به دست آورده اند. این مواد که به "آجرهای زیستی" معروف هستند، می توانند همانند آجرهای کوچک ساختمانی برای دستیابی به ارگانیسمهای مختلف مورد استفاده قرار گیرند. بی تردید، به گفته بسیاری از کارشناسان، ژنتیک و بیولوژی روی خط یک تغییر بنیادی قرار گرفته اند که می تواند مرزهای میان بیولوژی و فراورده های مصنوعی را در هم نوردد و به مفهوم حیات از نو بنگرد.