6-1-20086-1-2008 11

: انجازات الحيوية : التقنيات انجازات الحيوية التقنياتالبشرية حياة لتحسين البشرية علمية حياة لتحسين علمية

خليل· أمجد خليل· د أمجد دالحيوية التقنيات مجموعة الحيوية رئيس التقنيات مجموعة رئيس

الفيزياء – قسم الفيزياء – البحثية قسم البحثيةوالمعادن للبترول فهد الملك والمعادن جامعة للبترول فهد الملك جامعة

الظهرانالظهرانالسعودية العربية السعودية المملكة العربية المملكة

6-1-20086-1-2008 22

مقدمةمقدمة الوراثة قوانين اكتشاف بين ما الزمنية الفترة7 الوراثة كانت قوانين اكتشاف بين ما الزمنية الفترة7 كانت

وتكوين مخاض فترة> الخمسيني=ات وأعوام وتكوين المندلية مخاض فترة> الخمسيني=ات وأعوام المندلية · اتساع أن إال التقليدي الوراثة علم دعائم · إلرساء اتساع أن إال التقليدي الوراثة علم دعائم إلرساء

األدوات وابتكار العلمي البحث طرق وتطور األدوات المعرفة وابتكار العلمي البحث طرق وتطور المعرفةفي حقيقية ثورة إحداث إلى أدى المتطورة في واألجهزة حقيقية ثورة إحداث إلى أدى المتطورة واألجهزة

N كبيرا Nاتساعا العلم هذا فشهد الوراثة؛ علم N مجال كبيرا Nاتساعا العلم هذا فشهد الوراثة؛ علم مجالالجينات هندسة إلى العشرين القرن أواخر في الجينات ليصل هندسة إلى العشرين القرن أواخر في ليصل

) وتطبيقاتهما) الجزيئية والوراثة الوراثية ( الهندسة وتطبيقاتهما) الجزيئية والوراثة الوراثية ··الهندسة

بطريقة بالجينات التحكم على الجينات هندسة بطريقة تعتمد بالجينات التحكم على الجينات هندسة تعتمديكن لم كائن في مفضلة جديدة صفات بظهور يكن تسمح لم كائن في مفضلة جديدة صفات بظهور تسمحمرغوبة غير صفـــــــات تزيــــــــــل أنها أو مرغوبة يمتلكها؛ غير صفـــــــات تزيــــــــــل أنها أو يمتلكها؛

تسمـــــح أو الكائـــــن؛ لدى موجــــــــودة تسمـــــح كانت أو الكائـــــن؛ لدى موجــــــــودة كانتخدمات توفير أو مواد إنتاج في منها خدمات باالستفادة توفير أو مواد إنتاج في منها باالستفادة

..محد=دةمحد=دة

6-1-20086-1-2008 33

الحيوية الحيوية تقنياتتقنياتالال) قرطاجنة) (بروتوكول قرطاجنة) بروتوكول

أو الحية الكائنات تستخدم التي أو التقنيات الحية الكائنات تستخدم التي التقنياتاألدوية إنتاج تحسين أو تطوير في األدوية مستخرجاتها إنتاج تحسين أو تطوير في مستخرجاتها

ومستلزمات الزراعية والمحاصيل ومستلزمات واألغذية الزراعية والمحاصيل واألغذيةالمشاكل من كثير ومعالجة الصحية المشاكل الرعاية من كثير ومعالجة الصحية الرعاية

والزراعية والزراعية البيئية ..البيئية الحي الحي الكائن ( الكائن على: ) قادر حي بيولوجي كائن ( أي على: ) قادر حي بيولوجي كائن أي

.) الجينية ) الوراثية المادة مضاعفة أو (. نقل الجينية ) الوراثية المادة مضاعفة أو نقل

6-1-20086-1-2008 44

الوراثية ) الوراثية )المادة ((DNADNAالمادة

الخاصة للتعليمات الكاملة التركيبة أنها على تعريفها الخاصة يمكن للتعليمات الكاملة التركيبة أنها على تعريفها يمكنتحدد التي البصمات على وتحتوي الحي، الكائن تحدد بتكوين التي البصمات على وتحتوي الحي، الكائن بتكوينالحي، الكائن حياة طوال الخلية وأنشطة مكونات الحي، كل الكائن حياة طوال الخلية وأنشطة مكونات كل

الحمض من أشرطة على موجودة الوراثية العوامل الحمض وهذه من أشرطة على موجودة الوراثية العوامل وهذه((DNADNA )،البروتين جزئيات إلى باإلضافة الشكل البروتين،( حلزونية جزئيات إلى باإلضافة الشكل حلزونية

تسمى وحدات يكونان معا تسمى وهما وحدات يكونان معا وعلى الكروموسوماتالكروموسوماتوهما وعلى ، ،أو المورثات توجد الكروموسومات أو هذه المورثات توجد الكروموسومات ((GenesGenesالجينات )الجينات )هذه. الحي الكائن صفات كل تحدد التي .وهي الحي الكائن صفات كل تحدد التي وهي

( النووية )االحماض النووية .DNADNA))االحماض ----- الكروموسومات----- .الجينات ----- الكروموسومات----- الجينات. الجينات من جدا كبير عدد على يحتوي كروموسوم .كل الجينات من جدا كبير عدد على يحتوي كروموسوم كل

6-1-20086-1-2008 55

الصفات وتحديد الصفات الجينات وتحديد الجيناتالوراثيةالوراثية

---- الصفة--- البروتينات ---- الجينات الصفة--- البروتينات الجيناتالوراثيةالوراثية

DNA-------RNA--------PROTEINDNA-------RNA--------PROTEIN

6-1-20086-1-2008 66

البروتين تصنيع البروتين عملية تصنيع عملية

6-1-20086-1-2008 77

ثورة بدأت وكيف ثورة متى بدأت وكيف متىالحيوية؟ الحيوية؟ تقنياتتقنياتالال

الت ثورة الت بدأت ثورة وهندسة قنياتقنياتبدأت وهندسة الحيوية الحيويةعام عام الجينات الذي 19531953الجينات العام الذي وهو العام وهو

الوراثية المادة تركيب فيه الوراثية إكتشف المادة تركيب فيه إكتشف((DNADNA ) )

6-1-20086-1-2008 88

ال جزيء ال تركيب جزيء DNADNAتركيب

6-1-20086-1-2008 99

عليها تقوم اساسية عليها عناصر تقوم اساسية عناصرالحيوية الحيوية التقنيات التقنيات

11-- الجينات هندسة الجينات أنزيمات هندسة أنزيمات

على طرقها من كثير في الجينات هندسة على تعتمد طرقها من كثير في الجينات هندسة تعتمدأربع إلى لوظائفها F وIفHقا تقسم التي أربع اإلنزيمات، إلى لوظائفها F وIفHقا تقسم التي اإلنزيمات،

هي هي مجموعات ::مجموعات

المقيدة ا ا أو القاطعة اإلنزيمات المقيدة ــ أو القاطعة اإلنزيمات ··ــ

النووي ب ب الحامض بلمرة إنزيمات النووي ــ الحامض بلمرة إنزيمات ··ــ

اللحام ج ج إنزيمات اللحام ــ إنزيمات ··ــ

أو د د الكيميائية المجموعات إضافة إنزيمات أو ــ الكيميائية المجموعات إضافة إنزيمات ــ··حذفهاحذفها

6-1-20086-1-2008 1010

22 - - الوراثية الهندسة الوراثية نواقل الهندسة : :نواقل أو دائري صغير األكسجين منقوص نووي حمض هو أو الناقل دائري صغير األكسجين منقوص نووي حمض هو الناقل

مستقل· بشكل التضاعف على قابلية وللنواقل مستقل· مستقيم بشكل التضاعف على قابلية وللنواقل مستقيم· المضيف ·عن المضيف :عن اهمها النواقل من كثيرة انواع :وهناك اهمها النواقل من كثيرة انواع وهناك

- - ا البالزميــــــــــــــدات البالزميــــــــــــــدات ا - - ب والعاثيـــــات والعاثيـــــات ب

· مقاومة الجينات هذه تمتلك النواقل هذه أهم · والبالزميدات مقاومة الجينات هذه تمتلك النواقل هذه أهم والبالزميداتالبكتيرية الخاليا تمييز على تساعد الحيوية البكتيرية للمضادات الخاليا تمييز على تساعد الحيوية للمضادات

البالزميدات معظم أن إلى إضافة ، عليها البالزميدات المحتوية معظم أن إلى إضافة ، عليها المحتويةالسهولة من فإن ZمI ث ومن ؛ جينات خرائط لها السهولة المعروفة من فإن ZمI ث ومن ؛ جينات خرائط لها المعروفة

إنزيم باستخدام واختباره النووي الحمض قطع مكان إنزيم توقع باستخدام واختباره النووي الحمض قطع مكان توقعنووي حمض قطع إضافة المراد المنطقة لتلك معين نووي قاطع حمض قطع إضافة المراد المنطقة لتلك معين قاطع

· إليها ·جديدة إليها جديدة

6-1-20086-1-2008 1111

على على مثال PlasmidsPlasmidsالبالزميداتالبالزميداتمثال

6-1-20086-1-2008 1212

الجينات تطبيقتطبيقية ية ال ال الجينات هندسة هندسة

6-1-20086-1-2008 1313

الجينات تطبيقتطبيقية ية الال الجينات هندسة هندسة

Allow the cell to grow and then extract the desired product

6-1-20086-1-2008 1414

مجال في التطبيقات مجال أهم في التطبيقات أهمالدوائية الدوائية الصناعات الصناعات

تزايد العشرين، القرن من األخيرة العشرة األعوام تزايد في العشرين، القرن من األخيرة العشرة األعوام فيالدوائية، الصناعات في الجينات هندسة بتطبيقات الدوائية، االهتمام الصناعات في الجينات هندسة بتطبيقات االهتمام

مختلفة حية كائنات في عدZة جينات مواقع عرفت أن بعد مختلفة خاصة حية كائنات في عدZة جينات مواقع عرفت أن بعد خاصةكائنات إلى ونقلها F جينيا وهندستها عزلها F ممكنا أصبح Zثم Hكائنات و̀من إلى ونقلها F جينيا وهندستها عزلها F ممكنا أصبح Zثم Hو̀من

··جديدةجديدة من الكبيرة، االقتصادية أبعاده له المجال هذا في التطور من إن الكبيرة، االقتصادية أبعاده له المجال هذا في التطور إن

، الطبية والمستحضرات األدوية من جديدة أنواع تطوير ، حيث الطبية والمستحضرات األدوية من جديدة أنواع تطوير حيث · أحدث F فمثال الجينات وهندسة الحيوية التكنولوجيا على F · اعتمادا أحدث F فمثال الجينات وهندسة الحيوية التكنولوجيا على F اعتمادا

عام البشري األنسولين عام إنتاج البشري األنسولين الكائنات 19821982إنتاج طريق عن الكائنات ، طريق عن ،في كبيرة ثورة ، داخلها إلى االنسولين جين إدخال بعد في الدقيقة كبيرة ثورة ، داخلها إلى االنسولين جين إدخال بعد الدقيقة

السكري مرض السكري عالج مرض ..عالج من لكثير عالجات إنتاج أمكن نفسها، التكنولوجيا من وباستخدام لكثير عالجات إنتاج أمكن نفسها، التكنولوجيا وباستخدام

عالجها يصعب كان التي والخطيرة المستعصية عالجها األمراض يصعب كان التي والخطيرة المستعصية ··األمراض

6-1-20086-1-2008 1515

العالجية البروتينات العالجية إنتاج البروتينات إنتاجالجينات الجينات بهندسة بهندسة

تناولها طريقة حول التساؤل يثير F عالجا البروتينات استخدام تناولها إن طريقة حول التساؤل يثير F عالجا البروتينات استخدام إناستخدامها عند والوظيفي التركيبي استخدامها ومصيرها عند والوظيفي التركيبي ينصح ..ومصيرها ال Hينصح إْذ ال Hإْذ

اآلتية لألسباب الفم طريق عن F عالجا البروتينات اآلتية باستخدام لألسباب الفم طريق عن F عالجا البروتينات : :باستخدام11 - - في مرورها أثناء في وتحkلل kهضم ت ما سرعان في البروتينات مرورها أثناء في وتحkلل kهضم ت ما سرعان البروتينات

للبروتينات الهاضمة اإلنزيمات بفعل واألمعاء للبروتينات المعدة الهاضمة اإلنزيمات بفعل واألمعاء ··المعدة22 - - في المبطZنة األغشية من البروتينات امتصاص يمكن في ال المبطZنة األغشية من البروتينات امتصاص يمكن ال

تؤخذ كعالجات بها المسموح البروتينات فكل لذلك، تؤخذ األمعاء؛ كعالجات بها المسموح البروتينات فكل لذلك، األمعاء؛ · ما Zحد إلى ناجحة محاوالت جرت وقد الحقن طريق · عن ما Zحد إلى ناجحة محاوالت جرت وقد الحقن طريق عن

طريق المريضعن دم إلى العالجية البروتينات بعض طريق إلدخال المريضعن دم إلى العالجية البروتينات بعض إلدخالبخZاخ ) بخZاخ )االستنشاق (.(.االستنشاق

يجب المريض دم في تحقن التي العالجية البروتينات تصنيع يجب إن المريض دم في تحقن التي العالجية البروتينات تصنيع إنإلى وتحويلها إْذابتها يمكن جافة بودرة شكل على تكون إلى أن وتحويلها إْذابتها يمكن جافة بودرة شكل على تكون أن

بفعاليتها االحتفاظ على القدرة يعطيها مما الحاجة؛ عند بفعاليتها محلول االحتفاظ على القدرة يعطيها مما الحاجة؛ عند محلولطويلة طويلة لفترة ··لفترة

6-1-20086-1-2008 1616

العالجية البروتينات على العالجية امثلة البروتينات على امثلة

والمنتجة العالجية البروتينات من والمنتجة مجموعة العالجية البروتينات من مجموعةالغذاء إدارة من والمعتمدة الجينات الغذاء بهندسة إدارة من والمعتمدة الجينات بهندسة

األمريكية األمريكية والدواء الهرمونات، · · FDAFDA والدواء تشمل الهرمونات، وهي تشمل وهياإلنزيمات وبعض المضادة واألجسام اإلنزيمات واألمصال، وبعض المضادة واألجسام ..واألمصال،

11 -أالنسلين- أالنسلينInsulinInsulin. السكري مرض .لعالج السكري مرض لعالج22 -النمو النمو- هرمون لعالج لعالج Human Growth HormonHuman Growth Hormonهرمون

. أالطفال عند النمو .قصور أالطفال عند النمو قصور33 -بيتا بيتا- فولتروبين عند : Follitropin betaفولتروبين أالباضة

أالناث.

6-1-20086-1-2008 1717

44 -ثيروتروبين- ثيروتروبينThyrotropin : سرطان سرطان : لعالج لعالج. الدرقية .الغدة الدرقية الغدة

55 -التبليز- التبليزAlteplase. الدموية الجلطات لعالج6 -الفا الدم Epoetin alfaابوتين فقر لعالج

. الكيميائي العالج عن الناتج7 -أفاستينAvastin . القولون سرطان لعالج8 : الفا- لعالج Interferon alfa-2aانترفيرون

. الدم سرطان انواع بعض

6-1-20086-1-2008 1818

99 : الدم- تجلط : عوامل الدم- تجلط لعالج لعالج Blood Clotting FactorsBlood Clotting Factorsعوامل. الدم نزف .مرض الدم نزف مرض

1010 , : الوبائي- الكبد مثل المختلفة أالمصال , انتاج : الوبائي- الكبد مثل المختلفة أالمصال انتاج. وغيرها .أالنفلونزا وغيرها أالنفلونزا

1111 : أالنسجة- هندسة صعيد : على أالنسجة- هندسة صعيد على -الغضروف تآكل من يعانون للدين غضروفية انسجة الغضروف- بناء تآكل من يعانون للدين غضروفية انسجة بناء

. الركبة .في الركبة Cartilage Damage in KneesCartilage Damage in Kneesفي -عظمية انسجة عظمية- بناء انسجة بناء -جلدية انسجة جلدية- بناء انسجة التشوهات Skin GraftingSkin Graftingبناء التشوهات لعالج لعالج

. الجراحية والعمليات والحوادث الحروق عن .الناتجة الجراحية والعمليات والحوادث الحروق عن الناتجة

6-1-20086-1-2008 1919

6-1-20086-1-2008 2020

الجلد الجلد ترقيع ترقيع

6-1-20086-1-2008 2121

منجزات منجزات أهم الحيوية أهم الحيوية التقنيات في في التقنياتييالطبالطبالمجال المجال

11 - - لتشخيص البوليميراز سلسلة تفاعل جهاز لتشخيص استخدام البوليميراز سلسلة تفاعل جهاز استخدامالحمض في خلل عن تنتج التي الوراثية األمراض الحمض بعض في خلل عن تنتج التي الوراثية األمراض بعض

الثالسيما مثل مثل النووي النووي الثالسيما مرض الكبد ThelasemiaThelasemia مرض الكبد ومرض ومرضبعض HepatitisHepatitis الوبائيالوبائي اكتشاف إمكانية إلى إضافة بعض ؛ اكتشاف إمكانية إلى إضافة ؛

عمليـــــــــة مــــــــن أولية مراحل في عمليـــــــــة األمراض مــــــــن أولية مراحل في األمراضالرحم فــــــي الجنين الرحم تكويـــــــن فــــــي الجنين Pre-implanting Pre-implanting تكويـــــــن

diagnosisdiagnosis··22 - - : الشرعي الطب مجال في الجينات هندسة الشرعي : تطبيقات الطب مجال في الجينات هندسة تطبيقات

تحليل خالل من الجرائم مرتكبي على التعرZف يتم تحليل حيث خالل من الجرائم مرتكبي على التعرZف يتم حيثخاليا أو المنوية الحيوانات أو الدم في النووي الحمض خاليا مادة أو المنوية الحيوانات أو الدم في النووي الحمض مادة

F جدا ضئيلة Fاحتمالية هنالك Zأن خاصة ، وغيرها F الشعر جدا ضئيلة Fاحتمالية هنالك Zأن خاصة ، وغيرها الشعرمختلفين لشخصين النووي الحمض مادة مختلفين لتوافق لشخصين النووي الحمض مادة ··لتوافق

6-1-20086-1-2008 2222

44 - - الجيني الجيني العالج : : Gene therapyGene therapy العالج مرحلة الجيني العالج دخل العشرين، القرن من األخيرة العشرة األعوام مرحلة في الجيني العالج دخل العشرين، القرن من األخيرة العشرة األعوام في

واستبدال المصابة، الخاليا إلى السليمة الجينات إدخال فأمكن F جدا واستبدال متطورة المصابة، الخاليا إلى السليمة الجينات إدخال فأمكن F جدا متطورةالسليمة غير بالجينات السليمة السليمة الجينات غير بالجينات السليمة خلية· الجينات إلى السليمة الجينات إدخال خلية· إن إلى السليمة الجينات إدخال إن

وباستخدام عشوائي بشكل العملية تتم حيث السهل؛ باإلمر ليس وباستخدام مصابة عشوائي بشكل العملية تتم حيث السهل؛ باإلمر ليس مصابةمنها مختلفة، إدخال منها أساليب مختلفة، إدخال ::أساليب

) هذا· ) يحمل ، F جينيا مهندسة فيروسات للجينات حاملة فيروسات تطوير ( أ هذا· ) يحمل ، F جينيا مهندسة فيروسات للجينات حاملة فيروسات تطوير أالمطلوب الجين ويدخل المصابة، الخاليا ويهاجم إدخاله، المراد الجين المطلوب الفيروس الجين ويدخل المصابة، الخاليا ويهاجم إدخاله، المراد الجين الفيروسأية ) أو F أمراضا يسبب ال كي F جينيا مهندس الفيروس المصابة، الخلية داخل أية ) إلى أو F أمراضا يسبب ال كي F جينيا مهندس الفيروس المصابة، الخلية داخل إلى

للمريض صحية للمريض مشاكل صحية ·(·(مشاكل ) دهنية· ) حويصالت داخل النووي الحمض الجين وضع ( ب دهنية· ) حويصالت داخل النووي الحمض الجين وضع وإدخالها وإدخالها LiposomesLiposomesب

المصابة الخاليا إلى الجين دخول في تساعد حيث المصابة، الخاليا المصابة إلى الخاليا إلى الجين دخول في تساعد حيث المصابة، الخاليا إلىالسليم أو الطبيعي الجين السليم واستبدال أو الطبيعي الجين ··Normal geneNormal gene واستبدال

·خارج إلى الخاليا هذه أخذ يمكن مثال، الدم خاليا في الوراثي الخلل كان إْذا خارج· ج إلى الخاليا هذه أخذ يمكن مثال، الدم خاليا في الوراثي الخلل كان إْذا جالمريض جسم داخل إلى إرجاعها ثم فيها؛ الجيني التغيير وإجراء المريض المريض جسم جسم داخل إلى إرجاعها ثم فيها؛ الجيني التغيير وإجراء المريض جسم

··ثانيةثانية ·النووي الحمض يستهدف حيث مباشرة، النووي الحمض بمادة المريض حقن النووي· د الحمض يستهدف حيث مباشرة، النووي الحمض بمادة المريض حقن د

له خاصة مستقبا̀لت على تحتوي التي المصابة له الخاليا خاصة مستقبا̀لت على تحتوي التي المصابة ..الخاليا

6-1-20086-1-2008 2323

واألمراض الجيني واألمراض العالج الجيني العالجالسرطانيةالسرطانية

فإن العالم، في به اإلصابة نسبة وارتفاع السرطان مرض فإن لخطورة العالم، في به اإلصابة نسبة وارتفاع السرطان مرض لخطورةاألمراض من أكثر السرطانية األمراض على يركز الجيني األمراض العالج من أكثر السرطانية األمراض على يركز الجيني العالج

· عن السرطانية األمراض فعالج جيني مسبب لها التي · األخرى عن السرطانية األمراض فعالج جيني مسبب لها التي األخرىعام في بدأ الجينات عام طريق في بدأ الجينات · 19911991طريق األمريكية المتحدة الواليات · في األمريكية المتحدة الواليات في

منها الغرض، لهذا عدZة استراتيجيات منها ووضعت الغرض، لهذا عدZة استراتيجيات : :ووضعت البيضاء الدم خاليا في جيني تعديل إجراء البيضاء ــ الدم خاليا في جيني تعديل إجراء LymphocytesLymphocytes ــ

السرطانية األورام ضد العمل على السرطانية لتحفيزها األورام ضد العمل على ··لتحفيزها المناعة جهاز مع تفاعلها بمدى للتحكم األورام خاليا بعض تعديل المناعة ــ جهاز مع تفاعلها بمدى للتحكم األورام خاليا بعض تعديل ··ــ طة{ المثب الجينات إدخال }طة ــ المثب الجينات إدخال األورام Tumor suppressor genesTumor suppressor genes ــ األورام إلى إلى

··السرطانيةالسرطانية - - سامة مواد| تنتج جينات سامة إدخال مواد| تنتج جينات األورام Toxin genesToxin genes إدخال داخل األورام إلى داخل إلى

خالياها لتدمير خالياها السرطانية لتدمير · · السرطانية في الدراسة قيد األخرى واالستراتيجيات الطرق من العديد في وهنالك الدراسة قيد األخرى واالستراتيجيات الطرق من العديد وهنالك

الحاض الحاض الوقت ··ررالوقت

6-1-20086-1-2008 2424

الوراثية األمراض الوراثية تشخيص األمراض تشخيص الطبية الفروع أهم أحد الوراثية األمراض الطبية تمثل الفروع أهم أحد الوراثية األمراض تمثل

وصعوبة المالئمة التشخيص طرق توفر لعدم F وصعوبة نظرا المالئمة التشخيص طرق توفر لعدم F نظرا· منها الكثير ·عالج منها الكثير عالج

Zالمنجلـــــي الـــــــدم فقـــــر األمراض أهم المنجلـــــيZ ومن الـــــــدم فقـــــر األمراض أهم ومنSickle Cell Sickle Cell AnemiaAnemia ·والثالسيما· والثالسيما

متابعة في الجينات هندسة تكنولوجيا متابعة وتستخدم في الجينات هندسة تكنولوجيا وتستخدممثل وراثية، بعيوب ترتبط التي األمراض من مثل الكثير وراثية، بعيوب ترتبط التي األمراض من الكثير

أو الكروموسومي االنتقال أو الوراثية أو الطفرات الكروموسومي االنتقال أو الوراثية الطفرات· طبيعية غير جينات ·تنشيط طبيعية غير جينات تنشيط

6-1-20086-1-2008 2525

الجذعية بالخاليا الجذعية العالج بالخاليا العالج

؟ الجذعية الخاليا هي ؟ ما الجذعية الخاليا هي ما قادرة االنقسام، مكتملة غير خاليا هي الجذعية قادرة والخاليا االنقسام، مكتملة غير خاليا هي الجذعية والخاليا

خلية تكوين و أالنقسام على مناسبة ظروف خلية تحت تكوين و أالنقسام على مناسبة ظروف تحتيمكن وبالتالي الجسم، أعضاء من عضو أي من يمكن بالغة وبالتالي الجسم، أعضاء من عضو أي من بالغة

: . " نوعان " وهي للجسم وتجديد إصالح نظام :اعتبارها . " نوعان " وهي للجسم وتجديد إصالح نظام اعتبارها11 -،نفسها األجنة من تستخرج جنينية جذعية نفسها،- خاليا األجنة من تستخرج جنينية جذعية خاليا22 -خاليا مختلف من تستخرج بالغة جذعية خاليا- وخاليا مختلف من تستخرج بالغة جذعية وخاليا

والعضالت والقلب والرئة العظمي النخاع مثل والعضالت الجسم والقلب والرئة العظمي النخاع مثل الجسموغيرها. وغيرها.

6-1-20086-1-2008 2626

عالج في الجذعية الخاليا عالج مستقبل في الجذعية الخاليا مستقبلاألمراضاألمراض

اعتبار على األمراض عالج في الجذعية الخاليا من االستفادة فكرة اعتبار وتقوم على األمراض عالج في الجذعية الخاليا من االستفادة فكرة وتقوموالكلى والكبد القلب خاليا مثل واألنسجة الخاليا أنواع كافة تعطي أن والكلى قدرتها والكبد القلب خاليا مثل واألنسجة الخاليا أنواع كافة تعطي أن قدرتها

من العديد مداواة في مستقبلها فإن وبالتالي والدماغ والعظام من والدم العديد مداواة في مستقبلها فإن وبالتالي والدماغ والعظام والدمالخلقية والتشوهات الخلقية األمراض والتشوهات ..األمراض

وظائفها توقفت التي أو المصابة الخاليا محل تحل الجذعية الخاليا توفر وظائفها فعند توقفت التي أو المصابة الخاليا محل تحل الجذعية الخاليا توفر فعندبطريقة بطريقة وْذلك وْذلك

الموضعي- .11 الموضعي- .االستزراع االستزراع22 . الوريدي- الحقن . بطريقة الوريدي- الحقن بطريقة

ومعرفة- العقاقير من العديد تطوير في الجذعية الخاليا استخدام يمكن ومعرفة- كما العقاقير من العديد تطوير في الجذعية الخاليا استخدام يمكن كمامن العديد في الوقوع ويجنب F وجهدا F وقتا ْذلك يوفر حيث الجانبية من آثارها العديد في الوقوع ويجنب F وجهدا F وقتا ْذلك يوفر حيث الجانبية آثارها

الخلوي . المستوى على معرفتها بعد الجانبية الخلوي .األعراض المستوى على معرفتها بعد الجانبية األعراضالتمايز- في خاصة البيولوجية الدراسات في كبيرة فوائد الجذعية للخاليا أن التمايز- كما في خاصة البيولوجية الدراسات في كبيرة فوائد الجذعية للخاليا أن كما

الخاليا   Cell differentiationCell differentiationالخلوي الخلوي بين واالختالف الشبه وأوجه ْذلك الخاليا   وعالقة بين واالختالف الشبه وأوجه ْذلك وعالقةأغواره وسبر السرطان معضلة كنه إلى للوصول السرطانية والخاليا أغواره الجنينية وسبر السرطان معضلة كنه إلى للوصول السرطانية والخاليا الجنينية

وأسبابه( .وأسبابه( .

6-1-20086-1-2008 2727

الجذعية الخاليا الجذعية مصادر الخاليا مصادر

11 ) ( .البالستوال أو الجرثومية الكرة الباكر البالستوال. ) ( الجنين أو الجرثومية الكرة الباكر الجنينستة    ) إلى أربعة الداخلية الخاليا كتلة من ستة    ) وبالذات إلى أربعة الداخلية الخاليا كتلة من وبالذات

أيام(. أيام(. 22 ( بعمر. للجنين األولية الجنسية الخاليا الباكر ) الجنين بعمر. للجنين األولية الجنسية الخاليا الباكر ـ ـ 44الجنين

55. .أسابيع أسابيع 33 .  .الحمل مراحل من مرحلة أي في المسقطة الحمل.  . األجنة مراحل من مرحلة أي في المسقطة األجنة44 .  .مباشرة الوالدة بعد السري والحبل مباشرة.  . المشيمة الوالدة بعد السري والحبل المشيمة55 .  .األصحاء األطفال خاليا األصحاء.  . من األطفال خاليا من66.  .مباشرة أو االستنساخ بواسطة البالغين خاليا مباشرة.  .من أو االستنساخ بواسطة البالغين خاليا من

6-1-20086-1-2008 2828

الجنين الجنين خاليا خاليا

6-1-20086-1-2008 2929

بالخاليا السكري مرض بالخاليا عالج السكري مرض عالجالجذعيةالجذعية

كلية من بيرت ريتشارد البروفيسور كلية تمكن من بيرت ريتشارد البروفيسور تمكنجديد اختراق تحقيق من الطبية جديد نورثوسترن اختراق تحقيق من الطبية نورثوسترن

خالل من السكري مرض عالج صعيد خالل على من السكري مرض عالج صعيد علىزراعة إعادة على تقوم جديدة تقنية زراعة تطوير إعادة على تقوم جديدة تقنية تطوير

. أجسامهم في للمرضى العائدة الجذعية . الخاليا أجسامهم في للمرضى العائدة الجذعية الخاليا عالج في عالج نجحت في من 1313نجحت السكري بمرض من مريضا السكري بمرض مريضا

أصل من السن، صغار تصيب التي األولى أصل الفئة من السن، صغار تصيب التي األولى الفئةعن 1515 اإلقالع من مكنهم كامل، عن بشكل اإلقالع من مكنهم كامل، بشكل

. األخرى واألدوية األنسولين حقن . استخدام األخرى واألدوية األنسولين حقن استخدام

6-1-20086-1-2008 3030

في الحيوية التقنيات في اهمية الحيوية التقنيات اهميةالزراعي الزراعي المجال المجال

) وراثيا ) المعدلة المحورة المحاصيل تعريف ( يمكن وراثيا ) المعدلة المحورة المحاصيل تعريف يمكنادخال طريق عن المطورة المحاصيل تلك ادخال بانها طريق عن المطورة المحاصيل تلك بانها

مثل الوراثية صفاتها لتحسين اليها غريبة مثل جينات الوراثية صفاتها لتحسين اليها غريبة جينات11. والحشرات- لالمراض .مقاومتها والحشرات- لالمراض مقاومتها22 -قلة مثل القاسية البيئية للظروف قلة- وتحملها مثل القاسية البيئية للظروف وتحملها

. التربة في الملوحة نسبة وزيادة .المياه التربة في الملوحة نسبة وزيادة المياه33 -وفيرة بكميات المحاصيل هذه انتاج الى وفيرة- اضافة بكميات المحاصيل هذه انتاج الى اضافة

. لها الغذائية القيمة .وزيادة لها الغذائية القيمة وزيادة

6-1-20086-1-2008 3131

عام في وراثيا المحورة المحاصيل اطالق تم عام وقد في وراثيا المحورة المحاصيل اطالق تم . . 19961996وقد العام العام وشهد المزروعة 20062006وشهد المساحات في هائلة المزروعة زيادة المساحات في هائلة زيادة

وراثيا المحورة وراثيا بالمحاصيل المحورة بالمحاصيل10.310.3 في مزارع في مليون مزارع منها 2222مليون منها دولة و 1111دولة نامية و دولة نامية دول دول 1111دولة

صناعية.صناعية.: الحيوية بالتكنولوجيا المنتجة المحاصيل اهم :ومن الحيوية بالتكنولوجيا المنتجة المحاصيل اهم ومن11 -حوالي حاليا العالم في يزرع حيث الصويا حوالي- فول حاليا العالم في يزرع حيث الصويا مليون مليون 58.658.6فول

هكتار هكتار 22 -المزروعة المساحة تبلغ حيث المزروعة- الذرة المساحة تبلغ حيث هكتار 25.225.2الذرة هكتار مليون مليون33 -نحو يزرع نحو- ايضا يزرع . 13.413.4ايضا وراثيا المحور بالقطن هكتار . مليون وراثيا المحور بالقطن هكتار مليون44 -اشتال فيها تزرع صغيرة مساحات هناك ْذلك الى اشتال- باالضافة فيها تزرع صغيرة مساحات هناك ْذلك الى باالضافة

ومقاومة النضج لتاخير جينات فيها ادخلت التي البابايا و ومقاومة البطاطا النضج لتاخير جينات فيها ادخلت التي البابايا و البطاطا الفيروسات .الفيروسات .

6-1-20086-1-2008 3232

أالرز ) وراثيا المعدل أالرز ) أالرز وراثيا المعدل أالرزالذهبي(الذهبي(

6-1-20086-1-2008 3333

للمحاصيل المنتجة للمحاصيل الدول المنتجة الدولوراثيا وراثيا المحورة المحورة

من- 11 كمية اكبر تنتج االمريكية المتحدة من- الواليات كمية اكبر تنتج االمريكية المتحدة الوالياتتقدر ما فيها يزرع حيث وراثيا المحورة تقدر المحاصيل ما فيها يزرع حيث وراثيا المحورة المحاصيل

بـ بـ مساحته تتصدر 54.654.6مساحته جعلها ما هكتار تتصدر مليون جعلها ما هكتار مليون. المحاصيل من النوع لهذا المنتجة الدول .قائمة المحاصيل من النوع لهذا المنتجة الدول قائمة

بهذا- 22 فيها المزروعة المساحة تقدر حيث بهذا- االرجنتين فيها المزروعة المساحة تقدر حيث االرجنتينبـ المحاصيل من بـ النوع المحاصيل من .1818النوع هكتار .مليون هكتار مليون

وتقدر- 33 والهند والباراجواي والصين وكندا وتقدر- البرازيل والهند والباراجواي والصين وكندا البرازيلبـ مجتمعة الدول هذه في المزروعة بـ المساحات مجتمعة الدول هذه في المزروعة المساحات

26.926.9. .هكتار هكتار

6-1-20086-1-2008 3434

في الحيوية التقنيات في اهمية الحيوية التقنيات اهميةالبيئي البيئي المجال المجال

الحيوية التقنيات الحيوية استخدام التقنيات استخداموراثيا المحورة الدقيقة وراثيا والكائنات المحورة الدقيقة والكائنات

البيئي التلوث تقليل في البيئي للمساهمة التلوث تقليل في للمساهمةالسامة المواد تحليل طريق السامة عن المواد تحليل طريق عن

للتربة الملوثة المواد من للتربة وغيرها الملوثة المواد من وغيرهاالبترول مقدمتها في و البترول والمياه مقدمتها في و والمياه

ومشتقاته. ومشتقاته.

6-1-20086-1-2008 3535

الجينية الخريطة الجينية مشروع الخريطة مشروعالبشري=ة البشري=ة للكروموسومات للكروموسومات

الحيوية بلغت بلغت الحيوية التقنيات نهاية التقنيات في نهاية ذروتها في ذروتهامعرفة إلى التوصل تم عندما الماضي معرفة القرن إلى التوصل تم عندما الماضي القرن

دخل حيث لإلنسان الجينية الخارطة دخل تركيب حيث لإلنسان الجينية الخارطة تركيببـ يسمى ما بـ العالم يسمى ما الجينومي العالم الجينومي العصر العصر

6-1-20086-1-2008 3636

اإلثنين يوم العلماء اإلثنين أعلن يوم العلماء الخريطة 20002000مايو مايو 2626أعلن تفاصيل الخريطة عن تفاصيل عن " وهو " البشري الجينوم مشروع بـ يعرف ما أو لإلنسان " الجينية وهو " البشري الجينوم مشروع بـ يعرف ما أو لإلنسان الجينيةكلينتون بيل األمريكي الرئيس من كال دفع فريد؛ علمي كلينتون حدث بيل األمريكي الرئيس من كال دفع فريد؛ علمي حدث

. عنه اإلعالن في لالشتراك بلير توني البريطاني الوزراء . ورئيس عنه اإلعالن في لالشتراك بلير توني البريطاني الوزراء ورئيس أكتوبر في بدأ الذي المشروع أكتوبر وهو في بدأ الذي المشروع في 19901990وهو به العمل في وانتهى به العمل وانتهى

اإلنسان )20002000 جينات كل اكتشاف نتيجته وكانت اإلنسان )، جينات كل اكتشاف نتيجته وكانت إلى 8080، إلى ألفFا ألفFا100100 ) الـ لكل الكامل التتابع وتحديد ( ألف الـ لكل الكامل التتابع وتحديد من 33ألف زوج من باليين زوج باليين

النيتروجينية، النيتروجينية، القواعد الحادي القواعد القرن العلماء سمى الحادي ولقد القرن العلماء سمى ولقدمن االكتشاف لهذا لما البيولوجي بالقرن من والعشرين االكتشاف لهذا لما البيولوجي بالقرن والعشرين

أهمية.أهمية.

6-1-20086-1-2008 3737

ووظائفها الجينات مواقع تحديد في المشروع هذا ووظائفها وساعد الجينات مواقع تحديد في المشروع هذا وساعدZبة المسب الجينات وتحديد ،F بعضا ببعضها وعالقتها Zبة وعملها المسب الجينات وتحديد ،F بعضا ببعضها وعالقتها وعملها

المختلفة الوراثية المختلفة لألمراض الوراثية ··لألمراض وأضخم أكبر إنجازات والعشرون الحادي القرن وأضخم وسيشهد أكبر إنجازات والعشرون الحادي القرن وسيشهد

التي المختلفة، واألجهزة التكنولوجيات في التطوZر التي مع المختلفة، واألجهزة التكنولوجيات في التطوZر معتطوير : مثل ومهمة، كبيرة أهداف تحقيق ع Zوتسر تطوير : ستسهZل مثل ومهمة، كبيرة أهداف تحقيق ع Zوتسر ستسهZل

األمراض من كثير عالج في سيساهم الذي الجيني األمراض العالج من كثير عالج في سيساهم الذي الجيني العالجعلى المحافظة مجال في والتطوZر المستعصية؛ على الوراثية المحافظة مجال في والتطوZر المستعصية؛ الوراثية

متبقيات تحليل ْذلك من المختلفة، الملو}ثات من متبقيات البيئة تحليل ْذلك من المختلفة، الملو}ثات من البيئةوغير F؛ جينيا معدZلة بكتيريا باستخدام التربة في وغير المبيدات F؛ جينيا معدZلة بكتيريا باستخدام التربة في المبيدات

الكثير الكثير ْذلك · · ْذلك

6-1-20086-1-2008 3838

الخاتمةالخاتمةإن الثورة التي شهدتها التكنولوجيا إن الثورة التي شهدتها التكنولوجيا

ر بنقل ر بنقل الحيوية في السنوات األخيرة تبش= الحيوية في السنوات األخيرة تبش=الظروف المعيشية لإلنسان إلى آفاق غاية الظروف المعيشية لإلنسان إلى آفاق غاية في اإلتساع وحافلة بالتطبيقات التي تعود في اإلتساع وحافلة بالتطبيقات التي تعود

الدول الدول فهده فهده ة، ة، نطقنطقدول المدول الم بالفائدة علىبالفائدة علىلإلهتمام الشديد في هذه لإلهتمام الشديد في هذه لل ةةمدعومدعو

التطبيقات وإعطائها أولوية متقدمة في التطبيقات وإعطائها أولوية متقدمة في لموارد المالية لموارد المالية اا التنموية وتوفير التنموية وتوفير ااسياساتهسياساته

والبشرية لإلستثمار فيها بصورة جديةوالبشرية لإلستثمار فيها بصورة جدية

6-1-20086-1-2008 3939

شكراشكرا