كريسبر علم الأحياء الاصطناعية: هندسة النوافذ البيولوجية

وفي السنوات الأخيرة، أحدثت التطورات في الهندسة الوراثية ثورة في البيولوجيا والطب، ومن أهم التطورات التي ظهرت في هذا المجال، دراسة استقصائية وعلم البيولوجيا التركيبية، حيث أن هذه التكنولوجيات تمكن العلماء من تحرير وتصميم نظم بيولوجية ذات دقة وإبداع لم يسبق لهما مثيل.

ما هو (سيبري)؟

ومؤسسة " CRISPR " ، وهي قصيرة بالنسبة للأعباء القصيرة المدى المجمَّعة بصورة منتظمة، هي نظام مناعي طبيعي موجود في البكتيريا، وقد صمم العلماء هذا النظام ليحرروا جينات في مختلف الكائنات، ويتيح البرنامج إجراء تعديلات محددة الهدف، مثل حذف أو إدخال أو استبدال تسلسلات معينة من الحمض النووي.

ما هو علم الأحياء الاصطناعية؟

وتشمل البيولوجيا التركيبية تصميم وبناء أجزاء وأجهزة ونظم بيولوجية جديدة غير موجودة بطبيعة الحال، وهي تجمع بين المبادئ من علم الأحياء والهندسة وعلوم الحاسوب من أجل خلق وظائف بيولوجية جديدة، ويهدف هذا المجال إلى تطوير أدوية جديدة، ووقود بيولوجي، ومواد مستدامة.

The Intersection of CRISPR and Synthetic Biology

وبإدماج برنامج البحوث المتعلقة بالعلم والتكنولوجيا والابتكار في علم الأحياء الاصطناعية، يمكن للعلماء أن يصمموا بدقة النظم البيولوجية من الأرض، وهذا التآزر يمكن من تطوير ما يلي:

• الميكروبات الجمركية لصنع المستحضرات الصيدلانية
• النباتات المشتغلة بتعزيز القدرة على التكيف
• دوائر جينات النورفل للاستشعار الحيوي والتشخيص

التطبيقات والنظرات الأخلاقية

والتطبيقات المحتملة لعلم المناخ والبيولوجيا الاصطناعية واسعة النطاق، بما في ذلك الطب والزراعة والإدارة البيئية، فعلى سبيل المثال، يعمل العلماء على معالجة الجينات للاضطرابات الوراثية وخلق المحاصيل التي يمكن أن تصمد أمام تغير المناخ.

غير أن هذه الأدوات القوية تثير أيضاً مسائل أخلاقية، ومن بين الشواغل إمكانية حدوث عواقب غير مقصودة، وآثار إيكولوجية، وأخلاقيات تحرير الأجنة البشرية، فالبحوث والتنظيم المتسمين بالمسؤولية أمران أساسيان لضمان الاستخدام الآمن والمنصف لهذه التكنولوجيات.

التوقعات المستقبلية

ومع استمرار البحوث، فإن الجمع بين مبادرة " كريسبار " وعلم الأحياء الاصطناعية يعد بفتح حدود جديدة في مجال العلم، وقد تؤدي التطورات المقبلة إلى علاج الأمراض التي لم تكن قابلة للإصابة بها في السابق، وعمليات التصنيع المستدامة، بل وحتى إيجاد أشكال جديدة تماما للحياة، وقد بدأت رحلة النظم البيولوجية الهندسية للتو، مما يتيح فرصا مثيرة ومسؤوليات هامة.