استخدامات البيولوجيا الجزيئية
استخدامات البيولوجيا الجزيئية تتجلى في بعض التقنيات البيولوجية الشائعة، فقد قام العلماء في السنوات الأخيرة بالتركيز على دراسة الأحماض النووية والجزيئات الحيوية، ومنها ظهرت البيولوجيا الجزيئية لتكون دراسة جزيئات الكائنات الحية أو ما يُسمى بالمتعضيات وتقوم بفحص مكوناتها، وفي موقع فكرة نوافيكم ببعض من تقنياتها.
عناصر المقال
استخدامات البيولوجيا الجزيئية
| تقنية الهضم الاقتطاع | عملية استخدام الأنزيمات الفعالة على تتالٍ جيني معين لاقتطاع الحمض النووي. |
| التنسيل | تقنية يتم من خلالها إدخال مورثة جديدة لمتعضية أو خلية وتدرس تأثير تعبير الأولى على الثانية؛ ليتم تحويل المتعضية لمعمل يقوم بإنتاج كميات بروتين كبيرة. |
| الربط | عملية هامة مفيدة في إضافة قطعة جديدة من الحمض النووي لجينوم آخر، حيث يتم وصل قطعتي الحمض النووي مع بعضهم البعض. |
| الرحلان الكهربائي | دعامة مخابر البيولوجيا الجزيئية، حيث يحدث بها فصل للجزيئات عن بعضها حسب حجمها كفصل البروتينات والحمض النووي، ويساعد في تحديد الجزيئات. |
| تفاعل البوليميراز المتسلسل | تُستخدم في تضخيم عينات صغيرة من الحمض النووي لكميات أخرى تُستخدم بتجارب أخرى، وهي أساسية حيث يتم التأكد من خلالها من تواجد الكمية المناسبة والكافية من الحمض النووي لاستخدامه في التعديل الجيني، أو الطب الشرعي. |
| تقنية التلطيخ | تقوم بتحديد الجزيئات الحيوية نوعيًا وتتم تسمية الجزيء المراد بمسبار موسوم أو ضد موسوم مصطنع بروتين محدد. |
| تحول البلازميد | واحدة من استخدامات البيولوجيا الجزيئية، يُمكن من خلالها إدخال جينات محددة في خلايا بكتيرية من خلال عزل بلازميد وإدخال الجين المراد إضافته. |
الفرق بين البيولوجيا الجزيئية والكيمياء الحيوية وعلم الوراثة
- علم الوراثة: له علاقة بالجينات وكيفية تأثيرها على الكائنات الحية جميعها، ويتم استخدام نماذج مصممة على الحيوانات من قِبل الباحثين.
- علم البيولوجية الجزيئية: يُعتبر أحدث فروع البحث العلمي والعلوم، له علاقة بالأنشطة البيولوجية، ويتداخل مع مجالات البيولوجيا والكيمياء والوراثة والكيمياء الحيوية، يهتم الأخصائي بدراسة آليات الجزيئات كالترجمة ووظيفة الخلية والنسخ.
- الكيمياء الحيوية: تدرس العمليات الكيميائية التي تتم في كل الكائنات الحية، وتهتم بدور وهيكل ووظيفة الجزيئات الحيوية.
مؤسس علم الأحياء الجزيئي
يُعتبر “لينوس بولينغ” هو أول من ربط طفرة وراثية عند كل مصاب بفقر الدم المنجلي بتغير ظاهري في بروتين الهيموجلوبين في كرات الدم الحمراء عند كل من متماثل أو مختلف اللواقح، ليكون هو في عام 1949 أول من وضع اللبنات الأولى لعلم الأحياء الجزيئي.
بدايات تطور البيولوجيا الجزيئية
- كان التطور في ظهورها خلال فترة الأربعينيات.
- كانت منصبة في بادئ الأمر على توضيح التركيب ثلاثي الأبعاد للبروتين.
- في فترة الخمسينات ظهرت الكثير من الحقائق العلمية عن تركيبة البروتين.
- بات بالإمكان التعرف من خلالها على تركيب الحمض النووي منقوص الأكسجين.
- تم التوصل إلى كثير من المعلومات التفصيلية على إثر تجارب العلماء والباحثين حول الحمض النووي الربي والسلاسل الكيميائية.
- من خلال البيولوجيا الجزيئية تم التوصل إلى آلية دمج الخلايا والفيروسات لصنع البروتينات.
- اُعتبرت علمًا قائمًا بذاته في فترة السبعينات من القرن الماضي.
- تم اكتشاف أنواع محددة من الأنزيمات ذات القدرة على اقتطاع أجزاء من الحمض النووي ووصلها مع أجزاء كروموسومات نوع من البكتيريا.
- منذ ذلك الحين باتت تقنية إنتاج الحمض النووي المؤتلف من قبيل أهم فروع البيولوجيا الجزيئية.
مؤهلات الدارس في البيولوجيا الجزيئية
بالنظر إلى استخدامات البيولوجيا الجزيئية نجد أن من يدرس ذلك المجال يجب أن يتحلى ببعض المؤهلات التي تخول له الخوض في سوق العمل بطلاقة.
- الاهتمام بالعلوم لاسيما الأحياء.
- الفضول العلمي.
- الصبر على التعلم.
- حب العمل الجماعي.
- النجاح في الكيمياء والفيزياء والرياضيات.
- المعرفة الثقافية العامة.
- الذاكرة القوية والصبر والحذر وحاسة النظر القوية.
تُعرف البيولوجية الجزيئية بعلم الأحياء الجزيئي، وتختلف بدورها عن البيولوجيا التقليدية التي تدرس الكائنات الحية ككل وكيفية تفاعلها مع بعضها البعض.
