القاهرة-محمد منصور
يُصاب البشر بالعديد من الأمراض لأسباب جينية، فالنشاط المفرط لبعض الجينات يُمكن أن يُحدث خللاً بما يُعرف بالتعبير الجيني، وهو العملية التي تستخدم فيها المعلومات الجينية لصناعة البروتينات وغيرها من المنتجات الخلوية، فيما يتسبب تثبيط الجينات أيضاً في مجموعة أخرى من الأمراض.
وتشمل الأمراض الناجمة عن هذا التثبيط أو فرط نشاطها بعض أنواع السرطان وبعض الأمراض المناعية والسكري.
ويطمح العلماء منذ عقود للتوصل إلى طريقة لتعديل جينات محددة، يُعرف عنها أنها مسببة لأمراض قاتلة.
والآن، تمكّن باحثون من كلية الطب بجامعة واشنطن الأميركية من الجمع بين تقنية "كريسبر" للتعديل الجيني وبروتين مصمم بواسطة الذكاء الاصطناعي لإيقاظ "الجينات النائمة"، وهي مجموعة من الجينات التي تعطلت بسبب مفاتيح إيقاف التشغيل الكيميائية الموجودة داخل الخلايا.
وحسبما نُشر في دورية "سيل ريبورتس"، يُمكن لهذا النهج تنظيم جينات معيّنة بأمان للتأثير على نشاط الخلية من دون تغيير الجينوم بشكل دائم أو كامل والتسبب في أخطاء غير مقصودة.
وتُعد تقنية "كريسبر" إحدى الأدوات التي يُمكن استخدامها لتعديل الجينات بواسطة أحد الإنزيمات التي "تقطع" أجزاء محددة في الجينوم وتستبدلها بأجزاء أخرى.
وحازت تلك التقنية شهرة واسعة للغاية كونها وسيلة آمنة إلى حد كبير للتعديل الجيني، لكن يعيبها التغيير الذي تُحدثه على تسلسل الحمض النووي وهو ما قد يؤدي إلى أخطاء فادحة قد تكون قاتلة، كما يُمكن توارث تلك الأخطاء في الأجيال القادمة.
التحكم في نشاط الجينات
التقنية الجديدة تتحكم في نشاط الجينات من دون تغيير تسلسل الحمض النووي للجينوم، من خلال استهداف التعديلات الكيميائية التي تساعد على تجميع الجينات في الكروموسومات وتنظيم نشاطها.
ونظراً لأن هذه التعديلات لا تحدث في الجينات نفسها، ولكن التعديلات الكيميائية تحدث على "مفاتيح التشغيل والإيقاف" التي تنظم نشاط الجين والمعروفة باسم الواسمات اللاجينية، تُعد التقنية آمنة للاستخدام لأنها لا تؤثر على نشاط الجينات في وظيفة الخلية الطبيعية، بل على مفاتيح التشغيل والإيقاف في الخلية.
ويقول الباحثون إن تلك التقنية لن تؤثر على صحة الأجيال القادمة حيث لا يُمكن نقلها إلى الأطفال (النسل).
وركز الباحثون في عملهم على مجموعة من البروتينات تسمى (PRC2) التي تعمل على إسكات الجينات عن طريق ربط جزيء صغير، يسمى مجموعة الميثيل، ببروتين يحزم جينات تسمى الهستونات.
واستخدم الباحثون البروتين المُصنّع بواسطة الذكاء الاصطناعي لحظر ذلك البروتين ومنعه من إسكات الجينات بشكل انتقائي، ومن دون تعديل في الشريط الوراثي.
ويأمل الباحثون أن تفتح هذه الورقة مجالاً جديداً لبحث إمكانية استخدام التقنية لعلاج الأمراض الوراثية الناجمة عن الجينات النائمة.
اقرأ أيضاً:
تصنيفات
