امروزه با پیشرفتهای سریع علم و فناوری، هر روز اطلاعات جدیدی دربارهی ژنتیک به دست میآید و پیشرفتها و تحولات شگفت انگیز بیشتری را برای زندگی آیندهی ما نوید میدهد. اما ژنتیک دقیقاً چیست و چه چیزهایی را بررسی میکند؟
ژنتیک اساساً به معنای مطالعهی صفات موجودات زندگی و نحوهی توارث آنها در بین نسلها است. به عبارت دیگر، ژنتیک مطالعهی وراثت است.
Image credit: geneed.nlm.nih.gov
در طول هزاران سال، انسانها صفات مختلف موجودات زنده را مورد مطالعه قرار میدادند و تلاش میکردند بعضی از حیوانات را اهلی کنند. ولی مطالعهی علمی ژنتیک در قرن نوزدهم آغاز شد. یک کشیش اتریشی به نام گرگور مدل (Gregor Mendel) در اواسط قرن نوزدهم شروع به مطالعهی صفات گیاهان نخود کرد. او مشاهده کرد که عوامل محیطی بر چگونگی بیان صفتها تأثیر میگذارد. او نام این عوامل را «ژن» گذاشت، که از نسلی به نسل دیگر به ارث میرسد.
در انسان حدود ۲۰ هزار تا ۲۵ هزار ژن وجود دارد. به مجموعهی ژنها، «ژنوم» گفته میشود. ژنوم یک انسان، مجموعهی اطلاعات ژنتیکی او را مشخص میکند. این ژنها در داخل هستهی سلول درون ساختارهایی به نام کروموزوم ذخیره شدهاند. کروموزومها متشکل از اسید دزوکسیریبونوکلئیک هستند که اختصاراً DNA نامیده میشود، و متشکل از بازهای هستهای به نام نوکلئوتید است، که مانند الفبایی هستند که اطلاعات ژنتیکی را کد میکنند.
در صورتی که ملکول DNAی موجود در هستهی یک سلول در امتداد هم قرار داده شود، طولی در حدود ۱۸۰ سانتیمتر را تشکیل میدهد! به این ترتیب، معلوم میشود که مجموعهی عظیمی از اطلاعات در داخل کروموزومهای انسان ذخیره شده است، و میتواند تمام صفات بیولوژیک انسان را مشخص نماید.
در اواخر قرن بیستم، یک پروژهی بینالمللی برای کدگشایی تمام ژنوم انسان با همکاری کشورهای مختلف آغاز شد، که «پروژهی ژنوم انسان» نام داشت. در قالب این پروژه، دانشمندان موفق به تعیین توالی تمام ژنوم انسان شدند.
مطالعهی ژنتیک امکان شناسایی ژنهای مرتبط با بیماریهای مختلف و همچنین دستکاری و ویرایش ژنها را فراهم کرده است. اینگونه تحقیقات میتواند نتایج شگرفی در بر داشته باشد و همچنین میتواند خطرات مختلفی را نیز پدید آورد.
