<!--
إنزيمات القطع أمدتنا بسكاكين كيمائيه لقطع الجينات
يمكن قطع DNA إلى قطع معروفه
والتي يمكن استخدامها بعد ذلك
لمعرفة ترتيب الجينات على الكرموسومات
تحليل التركيب الكيميائي للجينات
ولمناطق من (DNA) تنظم وظيفة الجينات
تخليق خلطات من الجينات
هذه التقنية فتحت دربا جديدا لدراسة التنظيم
والتعبير عن الجينات في الحيوانات الراقية
زيادة المعلوماتفى هذه المنطقة البحثية
ساعدت في الوقاية والعلاج من التشوهات
والأمراض الوراثية والسرطان
Arber))
اكتشف إنزيمات القطع( (Restriction enzymes
افترض أن هذه الإنزيمات ترتبط
بمادة DNA)) في مناطق معينه
تحتوى على تراكيب متكررة
تتكون من تتابع من القواعد النتروجينيه
Smith
اقر فرضية Arber
باستخدام إنزيمات قطع من بكتريا منتقاة
اظهر أن هذه الإنزيمات تقطع مادة DNA
في منتصف تتابع متماثل
إنزيمات قطع أخرى لها نفس الخصائص
ولكن تختلف في تعرفها على تتابعات أخرى
(Nathans)
كان رائد تطبيق إنزيمات القطع في مجال الوراثة
أوضح إمكانية استخدامها في بناء خرائط جينية
تطوير وتطبيق طرق جديدة تدخل فيها إنزيمات القطع
لحل مشكلات مختلفة في الوراثة
حصل الثلاثة على جائزة نوبل في الطب
على اكتشافاتهم الذي أفاد علم الوراثة
مهمة الوراثة هي وصف وشرح كيف أن
الجينات تترتب وتعبر عنها الخلايا في الكائنات الحية
اكتشاف إنزيمات القطع أمدنا بوسائل وأدوات
للتحليل الكيميائي لفهم آلية فعل الجين
مع أن هذه الإنزيمات متاحة من فتره قصيرة
إلا أن تطبيقاتها في الوراثة أدت إلى نتائج باهرة
تنظيم والتعبير عن الجينات للحيوانات الراقية
كل العمل في هذه المنطقة تقوم به أبحاث كثيرة
ومجموعات بحثيه كثيرة في كل أنحاء العالم
كل هؤلاء اعتمدوا على الرواد الثلاثة
إنزيمات القطع تستخدم كأدوات لقطع DNA))
لأجزاء صغيره محدده معرفه
ترتيب الجينات على الكرموسومات
وهذه يمكن استخدامها لتحليل التركيب الكيميائي
للجينات بوسائل كيميائيه
أكثر إنزيمات القطع أهميه التي تستخدم لتحليل وظيفة منطقه
من DNA التي تنظم التعبير الجيني Gene expression
هذا فتح مجال لبحث الدراسة العلاقة بين الوراثة والوظيفة
يمكننا ألان أن نبدأ الاجابه اسئله جوهريه في البيولوجي
كيف أن الجينات تتحرك لتطور بويضة مخصبه وحيده
إلى فرد له العديد من الأعضاء
ما الذي يحدد أن الخلايا في عضو من الأعضاء
سوف تقوم بوظيفة متخصصة
الأمراض المختلفة واختلال الوظيفة
زيادة المعلومات سوف تساعد في الوقاية والعلاج
علاج الأمراض الوراثية
علاج السرطان
Werner Arber)
بدأ هذا المجال من البحث في جينيف خلال الستينيات
اكتشف إنزيمات القطع
حيث كان يدرس ظاهره قديمه
( تقيد العائل لفيروس البكتريوفاج)
Host controlled of Bacteriophage))وجد أنها عملية يحدث بها تغيرات في DNA)) للفيروس
العملي بدت أنها وسيله لدفاع العائل عن نفسه
(Arber)أوضح أن الظاهرة يمكن تقسيمها إلى مكونين
1- تعديل Modification
2- تقييد Restriction
التعديل يكون بإضافة مجموعة الميثيل Methylation of DNA
وبذلك يتغير تركيب المادة الوراثية DNA
يسمح ذلك بالقطع فيجتمع التقييد والقطع
كلا العمليتين تحفزها إنزيمات
Restriction Enzymes) Specific)
العملية تحفزها إنزيمات قطع وإنزيمات تعديل
اقترح أن جزئ DNA)) تحتوى على أماكن معينه
Specific sites)) لها القدرة على الارتباط
بكلا النوعيين من الإنزيمات
هذه المواقع تتكون من
عناصر تركيبيه تتكون من تتابعات مخصوصة
الإنزيمات تعمل عند هذه المواقع إما تكسير الجزئ تقطيع
Restriction)) او Methylation
Hamilton Smith
كان بيوكميائى عمل منفصلا عن Arber
عام 1970 نشر ورقتين أساسيتان شرح فيهما
الكشف عن إنزيمات القطع من بكتريا تسبب الانفونزا
Haemophilus influenzae))
حيث حدد بالتفصيل إنزيمات القطع في
(Haemophilus influenzae)
والتي تقطع DNA الغريب إلى قطع
كل قطعه تحتوى على مائة قاعدة نتروجينيه
ولكن لا تلمس DNA الخاص بالعائل البكتريا نفسها
أوضح smith ان كل قطعه فى بدايتها ونهايتها
لها نفس الثلاث قواعد
هذا يوضح أن الإنزيمات قطعت DNA
فى مكان مخصص معين
حيث هذا التتابع موجود
هذا التتابع متماثل وقطع في المنتصف
الكثير من إنزيمات القطع التي وصفها غيره عملت بنفس طريقةsmithes))
أكثر الإنزيمات أظهرت نفس النمط ويتزايد عددها كل فتره
إنزيمات القطع تتعرف على تتابعات متماثلة من القواعد النتروجينيه
وتقطع مادة DNA)) حيث تتواجد تلك التتابعات
إنزيمات مختلفة تتعرف على تتابعات مختلفة
ألان بطارية من الإنزيمات متاحة والتي يمكن
أن تستخدم في قطع DNA في أماكن مختلفة
من اجل إنتاج عدد من القطع المعرفة
Dan Nathans
كان رائد تطبيقات إنزيمات القطع وذلك لحل مشاكل الوراثة
عمل في بلا تيمور مع smith
كل إسهاماته في هذه المنطقة البحثية أجريت خلال السبعينات
Nathans
استخدم في تجاربه DNA صغير من فيروس ( simian virus)
SV40)) لكن هذه نتيجة لها أهميه عامه (general significance)
شرح عام 1971 الإنزيمات التي اكتشفها smith
والتي تقطع SV40DNA
ناقش تطبيقات مختلفة لإنزيمات القطع في الوراثة
وتوقع تطور فى هذا المجال
بعد سنتين وصف نمط قطع (DNA) في فيروس SV40
الذي حصل عليه بإضافة انزيمى قطع
استطاع أن يضع القطع مع بعضها
من الأجزاء المتحصل عليها من القطع الثلاثة
ركب الخريطة الجينية لفيروس SV40
أولا حصل عليها بطريقه كيميائيه
الطريقة التي استخدمها Nathan
استخدمها علماء آخرين لرسم خرائط أكثر تعقيدا
<!--<!--<!--