Leo, maneno na misemo kama vile DNA, uhandisi jeni, vyakula vilivyobadilishwa vinasaba (GMOs) yamejulikana kote. Licha ya ukweli kwamba genetics kama sayansi imekuwepo kwa zaidi ya miaka mia moja, bado hakuna ufafanuzi wazi wa mtaalamu wa maumbile ni nani na anafanya nini. Je! taaluma hii ni taaluma, na ikiwa ni hivyo, ni ya nyanja gani ya shughuli: sayansi au dawa? Mtazamo wa jamii kwa matokeo ya kazi ya wataalamu wa maumbile pia ni ya utata. Bado kuna mjadala kuhusu iwapo vyakula vya GMO vina madhara au vina manufaa kwa binadamu.
Genetics - kuzaliwa kwa sayansi mpya
Mwanzilishi wa jenetiki ni Gregor Johann Mendel. Ingawa kabla yake kulikuwa na wanasayansi ambao walijaribu kuelezea jinsi maambukizi ya tabia ya urithi kutoka kwa wazazi kwenda kwa watoto hupita, lakini nadharia hizi hazikutegemea ukweli. Kwa hivyo, nadharia ya Charles Darwin kwamba uenezaji wa sifa za urithi unafanywa kupitia damu ilikanushwa kwa majaribio wakati wa uhai wa mwanasayansi.
Mendel ndiye mwanasayansi wa kwanza kufaulutambua jinsi uenezaji wa sifa za urithi hutokea. Aligundua hili kwa kufanya mfululizo wa majaribio na mbegu za mbaazi za bustani, ambazo alifanya kazi kwa miaka miwili. Matokeo ya utafiti yakawa msingi wa uvumbuzi mpya na ukuzaji wa jenetiki kama sayansi. Ndiyo maana Mendel anachukuliwa kuwa mwanzilishi wa genetics. Alikuwa wa kwanza kuweka mbele wazo kwamba uhamishaji wa sifa za urithi unafanywa katika kiwango cha seli. Alikuwa wa kwanza kugundua sheria za usambazaji wa habari za urithi. Aligundua kuwa kuna aina mbili za sifa za urithi: kupindukia na kutawala, ambapo kuna mapambano.
Wasifu mfupi wa mwanzilishi wa vinasaba
Mtaalamu wa kwanza wa vinasaba alizaliwa mnamo Julai 20, 1822 huko Heinzendorf, kijiji kidogo kilicho kwenye mpaka wa Moravian-Silesian. Johann Mendel alipata elimu yake ya kwanza katika shule ya kawaida ya vijijini. Baada ya kuingia kwenye ukumbi wa mazoezi huko Troppau, ambapo alisoma kwa miaka 6. Alihitimu mnamo 1840.
Mwaka 1843 akawa mtawa katika monasteri ya Augustino ya Mtakatifu Thomas huko Brunn, ambapo alipokea jina jipya la Gregor. Kuanzia 1844 hadi 1848 alisoma katika Taasisi ya Theolojia ya Brunn. Mnamo 1847 alipata ukuhani. Wakati wote Mendel hakuacha kufundisha. Alisoma kwa kujitegemea Kigiriki na hisabati. Ingawa alishindwa kufaulu mitihani yake, aliweza kujishughulisha na shughuli za ualimu.
Mnamo 1849-1851 alifundisha hisabati, Kilatini naKigiriki. Katika kipindi cha 1851-1853, shukrani kwa rector, alianza kujifunza historia ya asili katika Chuo Kikuu cha Vienna. Mendel alisoma sayansi ya asili, na mmoja wa walimu wake alikuwa Franz Unger, mmoja wa wanasaikolojia wa kwanza duniani. Akiwa Vienna, Mendel alipendezwa na utafiti wa kisayansi katika uwanja wa mseto wa mimea. Alianza kujitegemea kufanya majaribio na uchunguzi na aina fulani za mimea na wanyama. Mchango mkubwa wa kisayansi ulikuwa majaribio yake ya mbaazi za bustani, matokeo yake alitayarisha ripoti.
Mnamo 1865, mara mbili, mnamo Februari 8 na Machi 8, alitoa mada mbele ya Jumuiya ya Wanaasili huko Brunn. Ripoti hiyo iliitwa "Majaribio juu ya mahuluti ya mimea." Ripoti hiyo ilitolewa tena na kusambazwa. Mendel mwenyewe alitengeneza nakala 40 za kazi yake na kuituma kwa wanasayansi wakuu wa mimea, lakini hakupata kutambuliwa kutoka kwao. Kazi yake ilitambuliwa baadaye, lakini wakati huo ujuzi kuhusu genetics na ambaye mtaalamu wa geneticist bado haukuwepo. Ilikuwa kazi ya kwanza katika uwanja huu wa maarifa.
Historia ya Maendeleo
Historia ya ukuzaji wa vinasaba inaweza kugawanywa katika hatua mbili. Hatua ya kwanza ni pamoja na ugunduzi wa sheria ya uenezaji wa sifa za urithi na Mendel, ugunduzi wa kromosomu, DNA, muundo wa kemikali wa jeni na muundo wao.
Hatua ya pili - wakati wanasayansi wa chembe za urithi waligundua njia ya kubadilisha muundo wa DNA, kupanga upya jeni, kuanzisha na kuondoa sehemu zake binafsi, na hata kuunda viumbe vipya kabisa vyenye sifa zinazohitajika. Katika hatua hii, kulikuwa na upambanuzi kamili wa DNA ya wanadamu, wanyama na mimea (wachache tu).
Hatua ya kwanza
Katika hatua ya kwanza ya ukuzaji wa jenetiki kama sayansi, uvumbuzi ufuatao ulifanyika:
- Mnamo 1865, Gregor Mendel alitoa ripoti kuhusu mada "Majaribio ya mseto wa mimea." Kazi hii iliunda msingi wa genetics, ingawa haikuwapo kama sayansi.
- Mnamo 1869, Friedrich Miescher aligundua kuwepo kwa DNA kama sehemu kuu ya kiini cha seli. Aliita nuclein.
- Mnamo 1901, Nadharia ya Hugo de Vries ya Mabadiliko (Mutation): Majaribio na Uchunguzi kuhusu Urithi wa Spishi katika Ufalme wa Mimea ilichapishwa.
- Mnamo 1905, neno "genetics" lilianzishwa na William Batson.
- Mnamo 1909, W. Johansen alianzisha dhana ya kitengo cha urithi - jeni.
- 1913 Alfred Sturtevant atengeneza ramani ya kwanza ya kinasaba duniani.
- 1953 Jason Watson na Francis Crick waligundua muundo wa DNA kwanza.
- Mwaka 1970 ilibainika kuwa kanuni za kijeni zinajumuisha mapacha watatu.
- Mnamo mwaka wa 1970, wakati wa kuchunguza bakteria ya Haemophilus influenzae, iliwezekana kugundua vimeng'enya vinavyozuia, vinavyowezesha kukata na kubandika sehemu za molekuli za DNA.
Hatua ya pili
Hatua ya pili ya ukuzaji wa sayansi mpya ilianza pale wanasayansi wa vinasaba walipoanza kufanya majaribio ya kubadilisha muundo wa DNA kwa kuongeza, kuondoa na kubadilisha jeni. Utumiaji wa uvumbuzi katika uwanja wa jenetiki kwa madhumuni ya vitendo:
- 1972. Kupata sampuli za kwanza za mimea iliyobadilishwa vinasaba.
- Mwaka 1994, ya kwanzavyakula vya GMO - nyanya.
- 2003. Kuchambua DNA ya binadamu. Hii ilifanya iwezekane kutambua magonjwa ya kijeni katika fetasi katika hatua za mwanzo za ujauzito.
- 2010 mwaka. Kuunda kiumbe chenye DNA bandia kwenye maabara.
- Mnamo 2015, mnyama wa kwanza aliyebadilishwa vinasaba, samoni wa Atlantiki, alianza kuuzwa.
Kubainisha DNA ya binadamu
Ugunduzi muhimu zaidi katika historia ya kisasa ya jenetiki ni upambanuzi kamili wa DNA ya binadamu. Shukrani kwa hili, iliwezekana kujua sio tu ukoo mzima wa mtu binafsi na ubinadamu wote. Iliwezekana kutabiri uwezekano wa kuonekana na ukuaji wa magonjwa ya urithi kwa wanadamu, zaidi ya hayo, kutibu magonjwa makubwa katika hatua ya awali ya ukuaji au kuzuia kuzaliwa kwa mtoto aliye na ukiukwaji mkubwa wa maumbile.
Hata hivyo, kwa maana hii, jeni mara nyingi hutambulishwa, ikilinganishwa na eugenics. Kufunua siri ya DNA ya binadamu, pamoja na uwezo wa kudhibiti muundo wake na kupata watu wenye mali zinazohitajika, imesababisha kuibuka kwa matatizo ya kimaadili. Kulikuwa na nyakati katika historia ya mwanadamu ambapo mawazo ya eugenics na uvumbuzi wa kisayansi katika chembe za urithi ulisababisha kuangamizwa kwa watu wengi kwa misingi ya kitaifa au ya rangi.
Uhandisi wa jeni
Ikiwa katika uhusiano na watu majaribio yoyote ya kijeni yamepigwa marufuku, basi kuhusiana na wanyama na mimea majaribio kama haya nautafiti hauruhusiwi tu. Wanahimizwa na mataifa, makampuni makubwa ya kilimo na dawa. Licha ya ukosoaji kutoka kwa wanasayansi fulani wa maumbile, maendeleo katika utengenezaji wa mimea iliyobadilishwa vinasaba imetumika kwa muda mrefu. Leo, karibu soya zote zinabadilishwa vinasaba. Baadhi ya mimea ya GMO imetumika katika kilimo kwa zaidi ya miaka 40.
Mazao yaliyobadilishwa vinasaba hayana madhara kabisa kwa binadamu, lakini wakati huo huo yanatoa mavuno mengi thabiti, yanastahimili hali mbaya ya hewa na vimelea. Kulima kwao kunahitaji mbolea kidogo, ambayo ina maana kwamba mazao hayo yana nitrati kidogo na vitu vingine vinavyodhuru kwa wanadamu. Lakini aina zilizojaribiwa kwa wakati ni chache. Mengi ya mazao yote yaliyopo ya GMO yalionekana chini ya miaka 30 iliyopita, na athari zake kwa binadamu bado hazijaeleweka vizuri.
Hata hivyo, uhandisi jeni tayari umethibitisha kuwa mada na kazi za jenetiki za kisasa hazizuiliwi na utafiti na majaribio ya maabara. Hii ni sayansi mpya ambayo itasaidia watu kukabiliana na hali mpya ya maisha kwenye sayari na kujipatia chakula kinachohitajika.
Mtaalamu wa vinasaba ni nani? Je, anaweza kufanya kazi katika maeneo gani?
Mtaalamu wa chembe za urithi ni mtaalamu anayechunguza muundo na mabadiliko katika chembe za urithi za binadamu na viumbe hai wengine. Anachunguza taratibu na mifumo ya urithi. Taaluma ya mwanasayansi wa maumbile imepokea usambazaji mkubwa zaidi katika dawa, dawa na kilimo. Matumizi ya mafanikio ya kisayansi katikaUwanja wa utafiti wa vinasaba umeruhusu kutengenezwa kwa aina mpya za dawa za hemofilia na magonjwa mengine ambayo hurithiwa kutoka kwa wazazi kwenda kwa watoto.
Iliwezekana kuagiza dawa ambazo hazitasababisha athari ya mzio kwa mgonjwa au zitakuwa bure kwake. Matibabu katika siku za usoni itaagizwa kila mmoja, kwa kuzingatia taarifa zilizopatikana kutokana na uchunguzi wa DNA wa mtu fulani. Katika uchunguzi wa kimahakama, vinasaba husaidia kumpata mhalifu kwa chembe chembe za jasho, damu, ngozi.
Vinasaba katika dawa
Mtaalamu wa chembe za urithi anayefanya kazi katika nyanja ya matibabu lazima ajue misingi ya jenetiki, awe na uwezo wa kutumia hadubini ya elektroni, spectrometa na kufanya kazi na programu maalum za kompyuta. Kama nyenzo ya uchambuzi, daktari hutumia damu ya venous ya mgonjwa, swab kutoka kwa mucosa ya mdomo, maji ya placenta, i.e. lazima ajue jinsi na wakati wa kuchukua sampuli kwa uchambuzi.
Kwa hiyo mtaalamu wa vinasaba ni nani? Mara nyingi, jina hili linamaanisha daktari, lakini taaluma ya mhandisi wa maumbile na mtaalamu wa kilimo cha jeni hatimaye itakuwa dhana ya kawaida zaidi kuliko ilivyo sasa. Upeo wa mafanikio ya kisayansi katika jenetiki utapanuka tu.
