مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

ژنتيك و سلامت

مقدمه

با کاهش بروز بيماري‌هاي واگير و غير ارثي كه منجر به مرگ و مير نوزادان مي‌گردند، اختلالات ژنتيكي، نسبت قابل توجهي از علل مرگ و مير نوزادان را در كشورهاي توسعه يافته به خود اختصاص داده است. علاوه بر اين پيشرفت‌هاي حاصل در علم ژنتيك، دانشمندان را قادر ساخته است با شناخت و تغيير در ساختار ژنتيكي تك سلولي‌ها، گياهان و جانوران به پيشرفت‌هاي قابل توجهي در پزشكي، كشاورزي، بهداشت محيط، تغذيه و ... نائل آيند. ساخت هورمون‌هايي نظير انسولين و بازيافت زباله ها و فاضلاب‌ها توسط باكتري‌هايي كه در ژنوم آن‌ها دستكاري شده است، ساخت بافت‌هاي انساني با بهره گيري از موجودات ديگري نظير موش، توليد بذرهايي كه در مقابل آفت‌ها مقاومند و محصولشان نه تنها چند برابر انواع بذرهاي معمولي بلکه کيفيت غذائی بالاتری نيز دارند، جداسازي اسپرم‌هايي كه گوساله هاي نر يا ماده ايجاد مي‌كنند و لقاح مصنوعي آن‌ها، كشف بيماري‌هاي كروموزومي يا ژنتيكي قبل و حين بارداري و پديده كلونينگ فقط تعداد اندكي از نمونه هاي بسيار زياد پيشرفت‌هاي حاصل شده در علم ژنتيك هستند.

اين كشفيات و پيشرفت‌ها، هميشه مورد توافق همگان نبوده و در بعضي موارد معتقدند كه نه تنها به رفاه و سلامت انسان نمي‌انجامد بلكه مشكلات زيست محيطي، بهداشتي و اخلاقي فراواني را به دنبال خواهد داشت. براي مثال دستكاري در تركيب ژن‌هاي گياهان و امتزاج اين ژن‌ها با گونه هاي ديگر گياهي ممکن است منجر به پديد آمدن انواع خاصي از گياهاني شود كه اكوسيستم را با مخاطره و يا تغييرات جدّي روبرو كند و همچنين پديده اي مثل كلونينگ (شبيه سازي) انسان با بحث‌هاي اخلاقي و چالش‌هاي بسيار زيادي روبرو مي‌باشد.

علم ژنتيك روز به روز جايگاه محكم تر و مهم تري را در سلامت و بيماري انسان به دست مي‌آورد و روز به روز تخصصي تر شده و شاخه هاي مختلفي در اين علم به وجود مي‌آيند؛ مثل ژنتيك سلولي (Cytogenetic)، ژنتيك بيوشيميايي، ژنتيك باليني، ژنتيك ايمني، ژنتيك ميكروبي و ژنتيك جمعيت و بديهي است كه كار در اين زمينه ها بستر مناسبي براي پيشگيري و درمان بسياري از بيماري‌هاي ژنتيكي فراهم آورده است.

 

ساختمان ژنتيكي انسان

براي درك بهتر ساختار ژنتيكي انسان، اين ساختار را از كل به جز، بررسي مي‌كنيم. در هسته سلول هر انسان 46 عدد (23 جفت) كروموزوم وجود دارد. 22 جفت از اين كروموزوم‌ها غيرجنسي و يک جفت جنسي (كروموزوم‌هاي yو x) هستند. هر كروموزوم متشكل است از زنجيره دو رشته اي DNA كه توسط پروتئين‌هاي خاصي پوشيده شده است. هر زنجيره DNA از توالي بازهاي آلي به وجود آمده است. بازهاي آلي موجود در هر رشته DNA فقط چهار نوع هستند به نام‌هاي آدنين (A)، گوانين (G)، سيتوزين (C) و تيمين (T). در دو رشته مقابل هم در يك مولكول DNA اين بازها دو به دو با هم جفت مي‌شوند. تيمن هميشه در مقابل آدنين و سيتوزين هميشه در مقابل گوانين قرار مي‌گيرد.

هر ژن كه واحد وراثت است قطعه اي از DNA مي‌باشد. يعني هر ژن، توالي خاصي از زوج‌هاي بازهاي آلي است. همانطور كه اشاره شد فقط چهار شكل از پيوند بازهاي آلي قابل تصور است يعني A-T، T-A، G-C و C-G. اين تعداد محدود نمي‌تواند رموز بي شمار ژنتيكي را توجيه كند. اما وقتي بدانيم كه هر ژن مي‌تواند شامل هزاران زوج باز آلي باشد و هر DNA تقريباً 3 ميليارد زوج باز آلي دارد موضوع روشن خواهد شد. در هر ژن، هر سه زوج باز آلي مثل كلمه اي عمل مي‌كند كه وقتي كنار كلمات ديگر (تركيب‌هاي سه زوجي ديگر از بازهاي آلي) قرار مي‌گيرند رمز ژنتيكي را مي‌سازند كه نهايتاً منجر به ساخت يك مولكول اسيد آمينه خواهد شد. اين اسيدهاي آمينه به نوبه خود ساخت هزاران نوع پروتئين ازجمله آنزيم‌ها را به عهده خواهند داشت كه در شكل گيري و تنظيم اعمال بدن نقش دارند و بر اساس اينكه دستور ژنتيكي چه مي‌باشد بعضي سلول‌ها به سلول‌هاي عصبي، بعضي ديگر به عدسي چشم، تعدادي به دريچه هاي قلب و ... نهايتاً به يك انسان با خصوصيات منحصر به فرد تبديل مي‌شوند. در هر انسان حدود 100000 ژن شناسايي شده است. پروژه ژنوم انساني كه شناسايي نقشه كامل ژني انسان را بر عهده دارد قرار است تا سال 2005 به پايان برسد. ساختار ژنتيكي انسان را مي‌توان به كتابي تشبيه كرد:

فرض كنيد اين كتاب 23 فصل به نام كروموزوم دارد. هر فصل هزاران داستان را به نام ژن‌ها در بر مي‌گيرد. هر داستان از پاراگراف‌هايي تشكيل شده است. هر پاراگراف از كلماتي شكل گرفته‌اند كه به نام كودون ناميده مي‌شوند و هر كلمه از حروفي تشكيل مي‌شود كه به نام بازهاي آلي ناميده مي‌شوند. اگر كتاب ژنوم انساني را با سرعت هر كلمه در يك ثانيه بخوانيم، به يك قرن فرصت احتياج داريم تا آن را به پايان برسانيم و اگر هر حرف آن به فاصله يك ميلي متر يك ميلي متر از هم رديف كنيم طولي برابر 1200 كيلومتر پيدا خواهد كرد. كروموزوم‌ها در هسته سلول به صورت جفت جفت هستند بنابراين هر ژن بر روي يك كروموزوم با ژن مقابل خود بر روي كروموزوم ديگر جفت ژني را تشكيل مي‌دهد كه اگر با هم مشابه باشند فرد را هموزيگوت (AA) و اگر مشابه نباشند فرد را برای آن ژن هتروزيگوت گويند. وقتي ژني غالب ناميده مي‌شود كه اثر اين ژن هم بر روي افراد هموزيگوت و هم بر روي افراد هتروزيگوت ظاهر شود و وقتي مغلوب ناميده مي‌شود كه اثرش فقط بر روي افراد هموزيگوت باشد. گاهي اوقات يك صفت خاص در انسان محصول عملكرد چند ژن به طور همزمان و با هم مي‌باشد به اين گونه ژن‌ها، ژن‌هاي متعدد (Multiple gene) اطلاق مي‌شود. نمونه هايي از صفاتي كه توسط چند ژن كنترل مي‌شوند شامل رنگ پوست، قد، وزن، طول عمر، درجه مقاومت در برابر بيماري‌ها، فشار خون شرياني، ميزان ضربان قلب و ... مي‌باشند. اين ژن‌ها ممكن است جايگاه های متفاوتي را بر روي كروموزوم‌ها اشغال كنند. بعضي از آن‌ها ممكن است به صورت گسترده اي بر روي زوج كروموزوم‌هاي متفاوتي (كروموزوم‌هاي غيرهمولوگ) پراكنده شده باشند. ميزاني ازيك صفت ژنتيكي خاص كه در فرد مشخصي بروز مي‌كند به نام نفوذ ژن (Penetrance)ناميده مي‌شود.

ژن‌ها معمولاً ثابت هستند اما گاهي ژن‌هاي طبيعي به ژن‌هاي غيرطبيعي تبديل مي‌شوند. اين تغيير جهش (موتاسيون) ناميده مي‌شود. جهش، جزو پديده هاي منظم طبيعت محسوب مي‌شود ميزان جهش‌هاي طبيعي با مواجهه با جهش‌زاهايي (موتاژن‌هايي) از قبيل اشعه ماوراء بنفش، رادياسيون و سرطان‌زاهاي شيميايي، افزايش مي‌يابد.

 

ژنوتيپ و فنوتيپ

ژنوتيپ به تمامي ساختار ژنتيكي هر فرد و فنوتيپ به تظاهرات خارجي اين ساختار ژنتيكي اطلاق مي‌شود. ژنوتيپ در زمان تشكيل تخم مشخص مي‌شود و در تمام طول زندگي ثابت باقي مي‌ماند ولي فنوتيپ ممكن است از زمان جنيني تا بزرگسالي تغيير كند مثل قد، وزن، توده عضلاني، شكل بدن و .... بنابراين ژنوتيپ جنبه تغييرناپذير و فنوتيپ جنبه تغييرپذير مواد ژنتيكي انسان هستند. ماده ژنتيكي را مي‌توان به تكه اي از گِل سفالگري تشبيه كرد : وزن، حجم، قوام و خصوصيات شيميايي اين تكه گل ثابت است اما سفالگر مي‌تواند آن را به اشكال مختلف در آورد. بنابراين گفته مي‌شود كه پزشكي علم مديريت بر فنوتيپ انسان است.

 

تقسيم سلولی

تقسيم سلولی بر دو نوع است: ميتوز و ميوز

ميتوز : نوعي از تقسيم سلولي است كه در طي آن هر كروموزومِ سلولي از طول به دو كروموزوم خواهر به نام كروماتيد تقسيم مي‌شود و هر كدام از آن‌ها به يكي از سلول‌هاي دختر (سلول‌هاي در حال شكل گيري) مي‌روند. در طي اين روند هر سلول دختر درست همان مقدار و همان نوع از كروموزوم‌هاي خواهر را دارا خواهد بود. اين نوع تقسيم در همه سلول‌ها به جز سلول‌هاي جنسي اتفاق مي‌افتد. سلول‌هاي جنسي از طريق تقسيم ميوز تكثير مي‌يابند.

ميوز : در تقسيم ميوز دو تقسيم سلولي و فقط يك تقسيم كروموزومي صورت مي‌گيرد. اين شكل از تقسيم را تقسيم كاهشي نيز می‌نامند. حاصل اين تقسيم سلول‌هايي هستند كه تعداد كروموزوم‌هاي آن‌ها نصف كروموزوم‌هاي سلول اصلي مي‌باشد. اين نوع تقسيم در سلول‌هاي جنسي انسان (اسپرم و تخمك) اتفاق مي‌افتد.

 

طبقه بندي اختلالات ارثي

اختلالات ارثي را مي‌توان در سه گروه كلي دسته بندي كرد.

الف ـ اختلالات كروموزومي

ب ـ بيماري‌هاي تك عاملي (Unifactorial) يا اختلالات تك ژني

ج ـ بيماري‌هاي چند عاملي

 

 

اختلالات كروموزومي

اختلالات كروموزومي ممكن است در يكي از والدين وجود داشته باشد و به فرزندان منتقل شود ولي ممكن است بدون هيچ سابقه خانوادگي و در طي تشكيل تخم به وقوع بپيوندند (3). 50% جنين‌هايي كه در زمان لقاح ناهنجاري‌هاي كروموزومي داشته باشند در سه ماهه اول خود به خود سقط خواهند شد. بايد به خاطر داشت كه اختلالات كروموزومي مي‌توانند در مراحل بعدي زندگي رخ دهند كه البته ممكن است با اثرات سوئي بر سلامتي نيز همراه باشند.

اختلالات كروموزومي بسته به اينكه در كروموزوم‌هاي جنسي رخ دهند يا در كروموزوم‌هاي اتوزومال (غيرجنسي)، طبقه بندي مي‌شوند و در هر يك از كروموزوم‌هاي جنسي يا اتوزومال انواع اختلالات چه از نظر ساختار و چه از نظر تعداد ممكن است رخ دهد. برخي از اَشكال اين اختلالات در زير شرح داده شده‌اند.

 

1 ـ جدانشدن (Non-disjunction)

در اين نوع اختلال، يكي از جفت كروموزوم‌ها از هم جدا شده و هر دو با هم به يك قطب هسته منتقل مي‌شوند و بنابراين سلول‌هاي دختر تعداد كروموزوم‌هاي نامساوي خواهند داشت. مثلاً 45 عدد براي يكي و 47 عدد براي ديگري. اختلالات عددي كروموزوم كه در آن تعداد كروموزوم‌ها درست برابر با تعداد‌ هاپلوئيد نباشند آنوپلوئيدي ناميده مي‌شوند. اگر جفت خاصي از كروموزوم به جاي 2 كروموزوم، 3 كروموزوم داشته باشد تريزومي ناميده مي‌شود و اگر در هر جفتي از كروموزوم فقط يك كروموزوم موجود باشد به نام مونوزومي نام مي‌گيرد.

 

2 ـ جابجايي

گاهي در طي تقسيم هسته اي قسمتي از يك كروموزوم مي‌شكند و به كروموزوم ديگري كه با كروموزوم اوّل، همگن (همولوگ) نيست مي‌چسبد به اين پديده جابجايي مي‌گويند.

 

3 ـ حذف

در اينجا قسمتي از كروموزوم ممكن است جدا شده و از كاريوتيپ حذف شود. بنابراين يكي يا تعدادي از ژن‌ها از بين خواهند رفت. اگر اين قسمت جدا شده بزرگ باشد ممكن است با ادامه حيات مغايرات داشته باشد.

 

4 ـ دوتايي شدن

گاهي دو ژن در يك كروموزوم، همزمان ظاهر مي‌شوند كه به نام دوتايي شدن ناميده مي‌شود.

 

 

5 ـ واژگوني

گاهي اوقات قطعه اي از كروموزوم برعكس مي‌شود و رديف ژني در اين كروموزوم به هم مي‌خورد.

 

6 ـ ايزوكروموزوم‌ها

گاهي به خاطر تقسيم اشتباه يعني تقسيم عرضي به جاي تقسيم طولي كروموزوم‌هايي پديد مي‌آيند كه از نظر ساختماني اشكالاتي دارند.

 

7 ـ موزائي سيسم (موزائيكي شدن)

در اين شكل كروموزوم‌هاي سلول‌هاي بدن و بنابراين سلول‌هاي بدن از نظر ژنتيكي به دو يا چند دسته تقسيم مي‌شوند. چنين پديده اي ممكن است در طي جهش ژنتيكي و يا جدا نشدن در طي دوره جنيني با ديرتر اتفاق بيفتد.

بيماري‌هاي مربوط به كروموزوم‌هاي اتوزومال

 

 

تريزومي 21 (سندروم داون)

شايعترين اختلال كروموزوم‌هاي اتوزومي در انسان است. در همه نواحي دنيا و در ميان همه گروه هاي نژادي رخ مي‌دهد شيوع آن يک در هر 700 تولد زنده است. ميزان بروز آن با افزايش سن مادر و نه افزايش سن پدر افزايش مي‌يابد . در 20 سالگي ميزان بروز آن به دو هزار و پس از 40 سالگي 5-2% (4 تا 10 در هر 50 تولد) است. در اين اختلال يك كروموزوم 21 اضافي در سلول‌هاي بدن وجود دارد يعني مجموع كروموزومها 47 عدد است. گاهي (در 5% موارد) جابجايي كروموزوم 21 رخ مي‌دهد يعني كروموزوم 21 اضافي به يكي از كروموزوم‌هاي ديگر (مثل كروموزوم 13، 14، 15، 21 يا 22) مي‌چسبد و تعداد كلي كروموزوم‌ها 46 عدد مي‌باشد ولي اختلال، همچنان وجود دارد. در 3% موارد، موزائي سيسم وجود دارد يعني بعضي از سلول‌هاي بدن بيمار تريزومي دارند و بعضي ديگر طبيعي هستند. در 20 تا 40% موارد يكي از والدين دچار جابجايي متوازن خواهند بود كه در صورت تشخيص چنين امري، ديگر افراد درجه يك خانواده نيز بايد مورد بررسي قرار گيرند تا كسي كه در معرض خطر داشتن فرزند مبتلاست تعيين گردد.

اين سندرم در كودكان با سن بالاتر و بالغين، به راحتي تشخيص داده مي‌شود. قدّ كوتاه، سر گرد و كوچك، چشم‌هاي باريك و زاويه دار، گوش‌هاي غيرعادي، كف دست‌هاي كوچك، اندام‌هاي شل و سست، عقب ماندگي ذهني و تعدادی اختلالات ديگر به خصوص اختلالات داخلی بدن مثل اختلالات قلبي، آترزي دستگاه گوارش ازجمله علائم بيماري محسوب مي‌گردد.

 

ساير تريزومي‌هاي اتوزومي

تريزومي‌هـاي ديگـر نيـز در سايـر كروموزوم‌هـا نظير كروموزوم 13 (با ميزان بروز 5000/1) و كروموزوم 18 (8000/1) رخ مي‌دهد. در اين تريزومي‌ها خطر مرگ خود به خودي در رحم مادر بيشتر از تريزومي 21 است. تعداد اندكي از متولّدين نيز بيش از يك سال عمر مي‌كنند و اغلب در دوران شيرخوارگي فوت مي‌نمايند.

 

مونوزومي‌هاي اتوزومال

مونوزومي‌هاي اتوزومال، بسيار نادر هستند و معمولاً منجر به سقط جنين خواهند شد.

 

 

اختلالات مربوط به كروموزوم‌هاي جنسي

سندرم‌هاي زير شناخته شده ترين سندرم‌هاي همراه با اختلالات كروموزوم‌هاي جنسي هستند.

 

 

 

سندرم ترنر

شايعترين اختلال كروموزومي در انسان مي‌باشد. اما حدود 98% از تخم‌هاي گشنيده شده با اين اختلال سقط خواهند شد و 2% باقي مانده كه متولد مي‌شوند، حدود يك در 10000 تولد زنده دختر هستند. اين نوزادان در معرض خطر بالايي براي مرگ در دوران نوزادي مي‌باشند. بيماراني كه از اين سندرم رنج مي‌برند دختراني هستند با غدد جنسي رشد نكرده كه به جاي 46 كروموزوم 45 كروموزوم دارند. كروموزوم جنسي آن‌ها به جاي xx به شكل xo است (در اينجا O نشان دهنده كروموزوم غايب است). چنين وضعيتي حاصل جدا نشدن (Non-disjunctive) كروموزوم جنسي است. از نظر باليني بيماران كوتاه قد و نازا بوده، آمنوره اوليه دارند و اغلب به ساير ناهنجاري‌هاي مادرزادي شامل كواركتاسيون آئورت، انسداد شريان ريوي، ناهنجاري‌هاي كليوي و عقب ماندگي ذهني مبتلا هستند. احتمال بروز سندرم ترنر با افزايش سن مادر، افزوده نمي‌شود.

 

سندرم كِلاين فِلچِر

يكي از آناپلوئيدي‌هاي شايع كروموزوم‌هاي جنسي است. شيوع آن يك در هزار تولد زنده نوزادان پسر مي‌باشد و ظاهراً با افزايش سن مادر بر ميزان بروز آن افزوده مي‌شود. بيماران مردان غيرطبيعي هستند كه يك كروموزوم y و تعداد بيشتري كروموزوم x دارند (xxxy , xxy) ولي 22 جفت كروموزوم اتوزومالشان عادي است. تظاهرات اصلي اين بيماري به صورت زير است : مردان خواجه اي هستند كه بيضه آن‌ها غيرفعال است. در مايع مني، اسپرمي وجود ندارد و موهاي صورت، زير بغل و زهار بسيار كم هستند اين بيماران مبتلا به ژينكوماستي و عقب ماندگي ذهني می باشند.

 

سندرم xyy

مرداني هستند كه يك كروموزوم y اضافه دارند. گزارش شده است كه اين مردان رفتارهاي ضد اجتماعي بيشتري خواهند داشت. اين مردان بلند قد (بيشتر از 185 سانتي متر) و اغلب داراي اختلال شخصيتي شديد هستند. وقوع اين سندرم يك در هزار تولد زنده پسر است. اين اختلال با افزايش سن مادر افزايش مي‌يابد.

 

سندرم xxx

زناني هستند كه يك x اضافه دارند. اين زنان نازا نبوده و فنوتيپ خاصي را از خود نشان نمي‌دهند. اما هر چه مقدار كروموزوم‌هاي x اضافي بيشتر شود احتمال عقب ماندگي ذهني و ناهنجاري‌هاي مادرزادي مثل دستگاه تناسلي غيرطبيعي، رحم و واژن خوب رشد نكرده هم بيشتر مي‌شود. ميزان بروز اين اختلال با افزايش سن مادر افزوده مي‌شود.

 

بيماري‌هاي مِندِلي (Mendelian Disease)

به نام‌هاي اختلالات تك ژني يا اختلالات تك مولكولي هم ناميده مي‌شوند. گروهي از بيماري‌ها هستند كه به واسطه حضور ژن جهش يافته ايجاد مي‌شوند. جهش ژني باعث مي‌شود كه اطلاعات مربوط به آن ژن تغيير كند. در اين صورت آن ژن، يا پروتئين‌هاي ناقص توليد مي‌كند و يا اصلاً پروتئيني توليد نمي‌كند و كمبود همين پروتئين باعث ايجاد علائم بيماري خواهد شد. جهش ژني ممكن است از نسلي به نسل ديگر منتقل گردد و يا به صورت خودبخود در سلول زايا (اسپرم يا تخمك) ايجاد شود كه در اين صورت جهشي كه در سلول زاياي پدر يا مادر رخ داده است خود را در تمام سلول‌هاي بدن فرزند بروز مي‌دهد.

اختلالات تك ژني از پدر و مادر به فرزندان قابل انتقال هستند. سه الگوي وراثت ممكن است رخ دهد. اتوزومال غالب، اتوزومال مغلوب و وابسته به جنس (x-linked). همانگونه که قبلاً گفته شد هر سلول انسان دارای 22 جفت كروموزوم اتوزومال و يك جفت كروموزوم جنسي می باشد. زنان دو كروموزوم جنسي x و مردان يك x و يك y دارند. كپي دوم ژن‌ها بر روي يكي از زوج‌هاي كروموزوم قرار مي‌گيرد و به نام آلل ناميده مي‌شود.

در اتوزومال غالب به ارث رسيدن فقط يك آلل جهش يافته براي بروز بيماري كافي است. افراد بيمار داراي يك آلل طبيعي و يك آلل جهش يافته هستند و به نام هتروزيگوت (heterozygous) شناخته مي‌شوند. فرزند فرد مبتلا 50 درصد شانس به ارث بردن آلل مبتلا و بيمار شدن را دارد.

در اتوزومال مغلوب اگر دو آلل جهش يافته (از هر والد يكي) به فرزند منتقل شود بيماري رخ مي‌دهد به چنين فردي هموزيگوت (homozygous) گفته مي‌شود. در اين نوع از انتقال اگر فقط يك آلل جهش يافته به فرزند منتقل شود او هتروزيگوت خواهد بود ولي بيماري را بروز نمي‌دهد بلكه فقط حامل ژن معيوب مي‌باشد و مي‌تواند اين ژن را به فرزندانش منتقل كند. اگر دو فرد هتروزيگوت كه حامل ژن جهش يافته مغلوب هستند با هم ازدواج كنند در هر بارداري 25 درصد شاخص ابتلاء فرزند آن‌ها به بيماري، 25 درصد شانس سالم ماندن در 50 درصد شانس حامل شدن وجود دارد.

در اختلالات وابسته به جنس ژن جهش يافته بر روي كروموزوم x قرار دارد. از آنجايي كه مردان فقط يك كروموزوم x دارند انتقال فقط يك x حامل ژن جهش يافته براي بيمار شدنشان كافي است. مردان مبتلا به نام همي زيگوت (hemizygous) ناميده مي‌شوند. زنان دو كروموزوم x دارند و معمولاً سالم باقي مي‌مانند چرا كه بيشتر بيماري‌هاي وابسته به جنس مغلوب هستند و چون يك x خود را از پدر دريافت مي‌دارند فقط در صورتي بيمار خواهند شد كه پدرشان مبتلا به بيماري بوده و مادرشان نيز حامل ژن جهش يافته بر روي كروموزوم (هاي) x خود باشد.

در اختلالات وابسته به جنس اگر مرد بيماري با زن سالمي ازدواج كند ژن معيوب به همه دخترانش منتقل مي‌شود، اما پسران، سالم مي‌مانند. اما اگر دختر مبتلا با مرد سالمي ازدواج كند، 50 درصد دخترانش حامل ژن معيوب خواهند بود و 50 درصد ديگر سالم خواهند ماند، 50 درصد از پسرانش مبتلا مي‌شوند و 50 درصد ديگر سالم مي‌مانند. شكل شماره 1 الگوي وراثتي اين نوع اختلالات را نشان مي‌دهد. ضمنا جدول شماره 1 برخي اختلالات شايع تك ژني را نشان مي‌دهد.

 

 

اختلالات چند عاملي

شواهدي وجود دارد كه نشان مي‌دهد بيشتر بيماري‌هاي شايع بالغين ازجمله پرفشاري خون اوليه، اسكيزوفرني، عقب ماندگي ذهني، زخم اثني عشر، بيماري‌هاي ايسكميك زودرس قلبي، ديابت و اختلالات مادرزادي قلب جزء اختلالات چند عاملي محسوب مي‌شوند. كسر كوچكي از سرطان‌ها واضحاً ارثي هستند (سندرم‌هاي سرطان فاميلي) كه شامل پوليپوز فاميلي روده بزرگ، سرطان غير پوليپوزي فاميلي روده بزرگ و بعضي از سرطان‌هاي تيروئيد هستند.

توارث در سرطان‌هاي روده بزرگ و پستان نيز نقش دارد، اگرچه به خاطر شيوع نسبتاً زياد اين سرطان‌ها، افتراق فاميلي بودن از غير فاميلي بودن، قدري مشكل است. طريقه به ارث رسيدن اختلالات چند عاملي پيچيده است چرا كه عوامل محيطي نيز نقش دارند. براي مثال عواملي چون سيگار، رژيم غذايي، چاقي، ورزش نكردن بر روي بيماري ايسكميك قلب موثر هستند. سهم نسبي عوامل محيطي و استعداد ژنتيكي در به وجود آوردن بيماري از فردي به فرد ديگر متفاوت است.

جدول 1- برخي اختلالات شايع تك ژني

 

اختلال فراواني در 1000 تولد زنده الگوي وراثت ژن جهش يافته خصوصيات

هموفيلي A 1/0 وابسته به جنس فاكتور VIII خونريزي غيرطبيعي

هموفيلي B 03/0 وابسته به جنس فاكتور IX خونريزي غيرطبيعي

 

نشانگر و انواع آن:

استفاده از نشانگرهای ژنتیکی قدمتی برابر با تاریخ بشر دارد.انسان های نخستین،حتی آنهایی که هنوز کشاورزی را فرانگرفته بودند و برای ادامۀ زندگی مجبور به جمع آوری بذر و میوۀ گیاهان بودند،بدون آنکه خود بــدانــنـد از نشانگرهای مورفولوژیک برای شناختن و تمایز انواع بذر و میوه و جانوران وحشی استفاده می کردند و برخی را به برخی دیگر ترجیح می دادند.اما به صورت مدون و دانش مدار،شاید مندل نخستین کسی بود که از نشانگرهای مورفولوژیک یا نشانگرهای مبتنی بر فنوتیپ برای مطالعۀ چگونگی توارث صفات در نخودفرنگی استفاده کرد.

 

1)نشانگر چیست؟

آزاد بودن و یا چسبیده بودن لالۀ گوش یک صفت وراثتی است که در بین افراد جامعه نیز متفاوت است.صفاتی از این قبیل را می توان نشانگر به شمار آورد، زیرا می توانند به عنوان نشانه ای برای شناسایی حامل آن صفت مورد استفاده قرار گیرند.

گاهی صفات به سادگی و با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند.برای مثال اگر گروه خونی خود را بدانید ممکن است از تفاوت آن با گروه خونی برادر خود یا یکی از والدین و یا هردوی آنها متعجب شده باشید.صفاتی مانند گروه خونی که برای مشاهدۀ آن باید آزمایش صورت بگیرد، نیز نوعی نشانگر هستند.به طور کلی هر صفتی که بین افراد، متفاوت باشد، ناشی از تفاوت موجود بین ردیف DNA کروموزوم های آنهاست.حتی صفاتی که تحت تأثیر شرایط محیط نیز به صورت متفاوت بروز می کنند (تفاوت در بین افراد در شرایط محیطی یکسان)، بازتاب تفاوت های موجود در ردیف های DNA هستند.این تفاوت ها می توانند به عنوان نشانه یا نشانگر ژنتیک به کار گرفته شوند. این تفاوت ها ممکن است به طرق مختلفی تظاهر یابند.برخی از این تفاوت ها در صفات قابل رویتی مانند رنگ گل، وجود یا عدم وجود ریشک در گلچۀ غـلـات یا صـاف یا چروک بودن سطح دانۀ نخودفرنگی در آزمایش های مندل تجلی می کنند. این گونه نشانه ها را نشانگر های مورفولوژیک می نامند.برخی از تفاوت های موجود در ردیف DNA بین دو موجودممکن است به صورت پروتئین هایی با اندازه های مختلف تجلی کنند که به روش های مختلف بیوشیمیایی قابل ثبت و رویت و مطالعه می گردند.این قبیل نشانگرها را نشانگرهای مولکولی در سطح پروتئین می نامند که از آن جمله می توان به سیستم آیروزایم/آللوزایم اشاره کرد.اما دسته ای دیگر از تفاوت های موجود در سطحDNA هیچ تظاهری ندارند؛ نه صفت خاصی را کنترل می کنند و نه در ردیف اسیدهای آمینه پروتئین ها تأثیری بر جای می گذارند.این دسته از تفاوت ها را می توان با روش های مختلف شناسایی،قابل دیدن و ردیابی کرد و به عنوان نشانگر مورد استفاده قرار دارد.این نشانگرها که تعدادشان تقریباً نامحدود است،فقط از راه تجزیه و تحلیل مستقیم DNA قابل ثبت هستند و بنابراین به آنها نشانگرهای مولکولی در سطح DNA گفته می شود.

پس به طور کلی برای آنکه صفتی به عنوان نشانگر ژنتیک مورد استفاده قرار گیرد،باید دست کم دو ویژگی زیر را داشته باشد:

الف ـ در بین دو فرد متفاوت باشد(چند شکلی نشان دهد Polymorphism)

ب ـ به توارث برسد.

 

بنابراین صفاتی مانند داشتن یا نداشتن ریشک و رنگ گلومل در دانۀ برنج که ممکن است در بین دو والد در یک تلاقی متفاوت باشند و به نتایج نیز منتقل شوند، نشانگر ژنتیک تلقی می شوند.در مقابل تعداد دانه در روی خوشه یا ارتفاع درخت چنار که معمولاً در بین نمونه های مختلف متفاوت اند، به دلیل اینکه عیناً به نتایج منتقل نمی شوند نمی توانند به عنوان نشانگر ژنتیک منظور گردند.

اصول و کاربرد نشانگرهای مولکولی تفاوت چندان با سایر نشانگرهای ژنتیک مانند نشانگرهای مورفولوژیک ندارد.تحولی که در زمینۀ علوم زیستی به طور عام و در پزشکی و کشاورزی به طور خاص به نشانگرهای مولکولی نسبت داده می شود به دلایل زیر است:

 فراوانی فوق العادۀ این دسته از نشانگرها؛

 عدم تأثیر پذیری آنها از شرایط محیطی خارجی و داخلی موجود؛

 امکان به کارگیری آنها در مراحل نخستین رشد جنینی حیوانات و مراحل نخستین رشد گیاهان؛

 فراهم نمودن امکان مطالعۀ گیاهان در خارج از فصل و محل کشت؛

 دقت و قابلیت مطلوب تفسیر نتایج؛

 همبارز بودن بسیاری از این نشانگرها؛

 امکان استفاده از آنها در مورد گونه های منقرض شده؛

 سهولت تشخیص افراد ناخالص از خالص؛

 سهولت امتیازدهی و تجزیه و تحلیل نتایج؛

 دسترسی به برنامه های رایانه ای قوی برای تجزیه و تحلیل و تفسیر سریع نتایج.

 

2)انواع نشانگرهای ژنتیک

با وجـــود اینکه بهره مندی از علم ژنتیک و اصلاح نباتات، بیشترین نقش را در افزایش محصول و تولید فراورده های غذایی به عهده داشته است، به دلیل رشد روز افزون جمعیت،تلاش بیشتری برای چیرگی بر شرایط نامساعد محیطی، اعم از عوامل زیستی و غیر زیستی و افزایش کیفیت محصول لازم است. پیشرفت علوم و فناوری موجب بهره مندی متخصصان اصلاح نباتات از ماشین های پیشرفتۀ کشاورزی، ابزار دقیق آزمایشگاهی، روش های برتر جمع آوری اطلاعات و تجزیه و تحلیل رایانه ای آنها شده است. در سالهای اخیر، پیشرفت های تحسین برانگیزی که در زمینۀ زیست شناسی مولکولی و بیوتکنولوژی صورت گرفته، ابزار قدرتمندی را برای پژوهش های ژنتیک تفصیلی گیاهان عالی از جمله گیاهان زراعی فراهم کرده اند.شاید اساسی ترین و مفیدترین این ابزار نشانگرهای DNA باشند که همان تفاوت های قابل ثبت ردیف های بازی DNA موجود بین دو یا چند نمونه اند.امروزه اطلاعات به دست آمده از نشانگرهای DNA کاربردهای بسیاری دارند، که عمده ترین آنها در پزشکی قانونی، تشخیص بیماری های گیاهی و انسانی،قرنطینۀ گیاهی، پژوهش های ژنتیک تکاملی و فیلوژنتیک،طبقه بندی موجودات زنده و اصلاح نباتات است.

 

 

نشانگرهای مورفولوژیک:

کاربــردنشـانگرهای ژنــتـیـک بـه ده هــا سال پیش از کشف DNA به عنوان مـادۀ ژنـتـیـک، مــربـوط می شود.نشانگرهای مورفولوژیکی که پیامد جهش های قابل رویت در مورفولوژی سازواره اند،از ابتدای این سده مورد استفاده بوده اند.صفات مورفولوژیکی که عمدتاً توسط یک ژن کنترل می شوند، می توانند به عنوان نشانگرهای ژنتیک مورد استفاده قرار گیرند.این نشانگرها شامل دامنۀ وسیعی از ژن های کنترل کنندۀ صفات فنوتیپی هستند و جزو نخستین نشانگرها به شمار می آیند و از زمان های بسیار دور یعنی از زمانی که محل ژن ها برروی کروموزوم مشخص شد، مورد استفاده قرار می گرفتند.این نوع نشانگرها دارای معایب زیادی از جمله موارد زیر هستند:

 

• اغلب دارای توارث غالب و مغلوب بوده و اثرات اپیستازی و پلیوتروپی (Pleiotrpy) دارند؛
• تحت تأثیر شرایط محیطی و مرحلۀ رشد موجودات قرار می گیرند؛
• فراوانی و تنوع کمی دارند؛
• گاهی برای مشاهده و ثبت آنها باید منتظر ظهور آنها ماند.این کار در مورد گیاهان چند ساله بسیار مشکل است؛
• اساس ژنتیک بسیاری از نشانگرهای مورفولوژیک هنوز مشخص نشده است.

 

نشانگرهای پروتئینی:

در دهۀ 1950، نشانگرهای مولکولی قابل مشاهده توسط الکتروفورز پروتئین ها تحول شگرفی را ایجاد نمودند. آیزوزایم ها به طور گسترده در بررسی تنوع ژنتیکی و طبقه بندی گیاهان زراعی به کار گرفته شدند.تا اواخر دهۀ 1970 نقشه های ژنتیکی تلفیقی (آیزوزایم هاو نشانگرهای مورفولوژیکی) بسیاری از گونه های مهم تهیه شد.

مــعــمــول ترین نوع نشانــگــرهای پروتئینی آیزوزایم ها هستند که فرم های مختلف یک آنزیم را نشان می دهند.نشانگرهای پروتئینی تغییرات را در سطح ردیف و عمل ژن به صورت نشانگرهای همبارز نشان می دهند. از معایب این نشانگرها محدود بودن آنهاست.همچنین این نوع نشانگرها تحت تأثیر تغییرات پس از ترجمه هستند و تظاهر کمی برخی از آنزیم ها و پروتئین ها تحت تأثیر مرحلۀ رشد گیاه قرار می گیرد.

از آنجا که فراوانی این نوع نشانگرها محدود است، از این رو نقشه ها تهیه شده از این نشانگرها طوری بود که فقط چند نشانگر در یک کروموزوم قرار می گرفتند. بنابراین نشانگرهای پروتئینی نیز معایب ویژۀ خود را دارند.با توجه به اینکه روش های رنگ آمیزی پروتئین ها در مورد آیزوزایم های چندان زیاد نیست،تعداد آیزوزایم هــای قابــل ثــبـت و مشاهده که می توان از آنها به عنوان نشانگر استفاده کرد، به یکصد عدد نمی رسد.این محدودیت در تعداد نشانگرهای آیزوزایم از عمده ترین معایب آنهاست و موجب کاهش کارایی آنها می شود.از نکات منفی دیگر این نشانگرها، محدودیت تنوع ژنتیک قابل ثبت در آیزوزایم هاست.به عبارت دیگر آیزوزایم ها نه تنها کم هستند، بلکه چند شکلی و تفاوت قابل ثبت نیز در آنها چندان زیاد نیست. پیچیدگی فنوتیپ های الکتروفورزی آیزوزایم ها نیز که گاهی مشاهده شده است از دیگر معایب این قبیل نشانگرهاست.این پیچیدگی که به دلیل دخیل بودن آنزیم های مرکب از چند پلی پپتید مستقل در ترکیب برخی از آیزوزایم هاست، امتیازبندی را دشوار می کند.

پیشرفت هایی که در زمینۀ الکتروفورز دو بعدی با قدرت تفکیک زیاد پدید آمده و تجزیه و تحلیل همزمان هزاران پروتئین را میسر ساخته، موجب شده که نشانگرهای پروتئینی جایگاه از دست رفتۀ خود را دوباره باز یابند و به عنوان فناوری پیشتاز در عرصۀ نشانگرهای مولکولی مطرح شوند.تأثیرپذیری نشانگرها از محیط که به طور معمول به عنوان یکی از محدودیت ها ونکات منفی نشانگرهای مولکولی یاد می شود، درمورد این نشانگرها تبدیل به برتری شده و جایگاه متمایزی را در بین سایر نشانگرها به ارمغان آورده است. پروتئومیکس می تواند به طور همزمان برای مطالعۀ بیان ژن و همچنین برای شناسایی پروتئین های(و ژن های) واکنش دهنده به شرایط محیطی مورد استفاده قرار گیرد.

 

نشانگرهای مولکولی DNA و RNA :

نشانگرهای مولکولی فراوان و در هر موجود زنده ای مورد استفاده قرار می گیرند.اگرچه پتانسیل نشانگرهای مولکولی برای اصلاح کنندگان از حدود 75 سال پیش شناخته شده بود، ولی کاربرد آنها تا حدود 30 سال پیش به دلیل نبود نشانگرهای مناسب بسیار محدود بوده است. گسترش نشانگرهای DNA موجب به کارگیری روش های بسیاری برای غلبه بر مشکلات اصلاحی و ژنتیکی موجودات شده است. در سال های گذشته، از نشانگرهای DNA برای مطالعات پایه ای و کاربردی در انسان، حیوان و گیاه استفاده شده است.

کشف انواع مختلف آنزیم های محدودگر(Restrictionenzymes)توسط اسمیت و ویلکوکس (1970)، همچنین کشف واکنش زنجیره ای پلیمراز(P.C.R)توسط مولیس و فالونا (1987) فرصت مناسبی را برای بررسی تنوع و تفاوت موجودات مختلف در سطح DNA امکان پذیر کرده است.توسعۀ نشانگرهای مولکولی DNA عصر جدیدی را در علم ژنتیک گشوده است، به طوری که به کمک این نشانگرها ایجاد نقشه های فیزیکی و ژنتیکی در موجودات زنده و همچنین شناسایی ژن های کنترل کنندۀ صفات کیفی و کمی امکان پذیر شده است.

 

تا کنون تعداد زیادی از نشانگرهای DNA معرفی شده اند و در تجزیه های ژنتیک موجودات مورد استفاده قرار گرفته اند، این نشانگرها از نظر بسیاری از ویژگی ها مانند درجه چندشکلی، غالب یا همبارز بودن ، تعداد جایگاه های تجزیه شده در هر آزمایش ، توزیع در سطح کروموزوم ، تکرار پذیری، نیاز یا عدم نیاز به توالی یابی DNA الگو و هزینۀ مورد نیاز با همدیگر متفاوت اند.انتخاب بهترین نشانگر به هدف مطالعه (انگشت نگاری، تهیۀ نقشۀ پیوستگی، ژنتیک جمعیت و روابط تکاملی) ...... و سطح پلوئیدی موجود مورد مطالعه بستگی دارد.

در اوایل دهۀ 1980 بوتستین و همکارانش استفاده از تفاوت طول قطعه های حاصل از هضم یا RFLP را برای مطالعۀ مستقیم DNAو یافتن نشانگرهای ژنتیک جدید پیشنهاد و معرفی کردند.این تحول از پیامدهای منطقی کشف آنزیم های محدودگر بود. این آنزیم ها، آنزیم های بسیار اختصاصی اند که ردیف های ویژه ای را روی مولکول DNA شناسایی کرده و آنها را از محل خاصی (نقطه برش) قطع می کنند. نشانگرهای DNA در مدت یک دهه تکاملی شگرف و تحسین برانگیز داشته اند. علاوه بر RFLP که هنوز هم از قدرتمندترین و معتبرترین نشانگرهای DNA است، انواع مختلف نشانگرهای DNA با تفاوت های زیادی از نظر تکنیکی و روش تولید،نحوۀ کاربرد،امتیازبندی، تجزیه و تحلیل و تفسیر نتایج به سرعت ابداع و معرفی شدند.

بدون تردید، ابداع و معرفی واکنش زنجیره ای پلیمراز یا PCR بیشترین نقش را در توسعه و تکامل نشانگرهای DNA داشته است. PCR یک روش سریع تکثیر آزمایشگاهی قطعه یا قطعه های مورد نظر DNA است. به دلیل اهمیت و نقش مؤثر PCR در تحول و تکامل روزافزون فناوری نشانگرهای DNA آن را به دو دستۀ کلی :نشانگرهای DNA مبتنی بر کاربرد واکنش زنجیره ای پلیمراز و نشانگرهای DNA غیر مبتنی بر کاربرد این روش طبقه بندی کردند.

نشانگرهای DNA گروه بزرگی از نشانگرها را تشکیل می دهند. این نشانگرها سیر تحول و تکامل خود را به پایان نرسانده اند و ابداع و معرفی روش های متنوع و جدیدتر ثبت و مشاهدۀ تفاوت های ژنتیک بین موجودات از طریق مطالعۀ مستقیم تفاوت های موجود در بین ردیف DNA آنها همچنان ادامه دارد.

 

گزینش ژنتیکی

اینگونه پیش بینی های ژنتیکی هنگامی که وارد دایره ی مسائل تناسلی می شویم، و هنگامی که تحمل بار سنگین زندگی با داشتن آگاهی از سرنوشت نهانی ژنتیکی مان آسان نیست، مفهومی تازه می یابند. لیکن تصمیم اینکه آیا چنین آگاهی ای از نظر اخلاقی دلیلی قابل برای سقط یک جنین معیوب یا دور انداختن یک یک نوجنین ناقص است یا نه، کار ساده ای نیست. و این مسأله ما را به سمت بعد نهایی علم وراثت نوین رهنمون می شود، یعنی:استعمال دانش ژنتیک در اتخاذ تصمیمات تناسلی، و نیز تصمیم گیری میان زندگی ای که ارزش زیستن دارد و زندگی که ارزش زیستن ندارد.

ما برای مدت مدیدی نگران موضوعی بودیم که به اشتباه "مشکل ارتقا"نامیده شده است، و می ترسیدیم که برخی از مردم فناوری ژنتیک را به منظور به دست آوردن منفعتی نادرست برای زاد و ولدشان به کار گیرند.اما من معتقدم این نگرانی اشتباه است.خطر واقعی اینست که جست و جوی بی حد و حصر دست آوردهایمشابه(همچون آرزوی فراهم کردن یک زندگی بدون تغییر و جهش برای هر کس، و متعاقباً شانسی مساوی برای جستجوی خوشبختی)ممکن است واقعاً ایمان ما را در تساوی ذاتی همه ی اشخاص کاهش دهد.

جستجوی تساوی ژنتیکی به رشد تبعیض ژنتیکی منتهی خواهد شد.

مطمئناً اگر بتوانیم از آبستن شدن و زاییدن کودکی بیمار یا معلول اجتناب کنیم، این کار را خواهیم کرد. و اگر قادر باشیم بیماریهایی مانند"سندروم داون"را در طول دوره ی بارداری یا لقاح مصنوعی، بدون خطر درمان کنیم، باز هم این کار خواهیم کرد. اما هنگامی که حاملگی رخ داد، و در شرایطی که هیچ درمانی وجود ندارد، ما ناچاریم که در مورد پذیرفتن یا نپذیرفتن زندگی جنینی که در حال رشد است تصمیم بگیریم _زندگی که آنقدر برایمان واقعیست که می توانیم قضاوتهایی را که راجع به خصوصیات آن می شود را پذیرفته و ارزیابی کنیم.

با فرا رسیدن "تشخیص ژنتیکی پیش از لقاح"، ممکن است با یک تحول اساسی در زمینه ی تولید مثل مشارکتی مواجه شویم _تحولی که با روی آوردن شمار بیشتری از زنان و خانواده ها به لقاح مصنوعی، معنا و مفهوم ژرفتری می یابد. در این دنیای جدید، آزمایش ژنتیک بخش متعارفی از فرایند لقاح مصنوعی خواهد شد، و نو جنینهای آزمایش شده در دسته های مختلفی تقسیم خواهند شد :آنهایی که محکوم به رنج بردن از بیماریهای مهلکی هستند ،از آنهایی که فاقد این بیماریها هستند سوا خواهند شد؛ آنهایی که محکوم به تحمل معلولیتهایی چون "سندروم داون"هستند از آنهایی که فاقد این ناتوانیها هستند جدا خواهند شد؛ و آنهایی که مستعد ابتلا به بیماریهای مؤخرالوقوعی مانند سرطان سینه هستند نیز از دیگران جدا خواهند شد.

مطمئناً این تقسیم بندی را با عنوان شفقت، رحمت، و یا تساوی انجام خواهیم داد. ما در پی آنیم که امکانات ژنتیکی سالم به فرزندانمام بدهیم، و جلوی رشد و نمو آنهایی را که در بزرگسالی از درد و معلولیت رنج خواهند برد را در همان دوره ی جنینی بگیریم. اما جستجوی تساوی ژنتیکی نیازمند یک برنامه ی اساسی تبعیض ژنتیکی است. با این حال احتمال دارد که ما به تأمل در جنبه ی اخلاقی کارمان در مورد نوجنینهای مورد آزمایش قرار گرفته در فرایند PGD (تشخیص ژنتیکی پیش از لقاح)بپردازیم، آنها مطمئناً بی ارزش نیستند. این نوجنینها ارگانیسم های کاملاً واقعی هستند، با همان هویت و خصوصیات ژنتیکی یک جنین که می توانستند در خلال زندگی از آن برخوردار باشند، البته اگر کسانی که آنها را در مکان اول خلق کردند تصمیم می گرفتند که به آنها اجازه ی زندگی بدهند.

اگر واضح تر بنگریم خواهیم دید که، خطر واقعی عصر ژنتیک این نیست که موجودی که از نظر ژنی غنی تر است از موجودی که دارای ژنهای ضعیفتر است پیشی خواهد گرفت؛ بلکه خطر واقعی اینست که جستجوی تساوی ژنتیکی منجر به کاهش تمایل ما به درمان آنهایی شود که از نظر ژنتیکی با دیگران مساوی نیستند(هر چند از نظر انسانی با دیگران برابرند). ما کار سنگین بشردوستانه برای معلولین را با دلسوزی دروغینی جایگزین خواهیم کرد که به سادگی افراد ناتوان را دور می اندازد. سخت است که ببینیم چگونه شأن مساوی افرادی که مبتلا به "سندروم داون" هستند مورد حمایت قرار می گیرد آنهم به این ترتیب که این بیماری همچون دلیلی قانونی و مشروع برای خاتمه دادن به زندگی این افراد محسوب شود. و نیز دشوار است که ببینیم چگونه والدین دوره ی بارداری را با خوشی و ملایمت تجربه خواهند کرد، آنهم با در اختیار داشتن لیستی مفصل از اطلاعات ژنتیکی جنینشان که آنها را وادار به اتخاذ این تصمیم می کند که آیا استعداد ابتلای جنینشان به سرطان سینه، پارکینسون، و یا آلزایمر دلیل کافی برای سقط کردن و مجدداً شروع کردن خواهد بود. این تناقضی است اخلاقی،در مرکز کنترل ژنتیک:ما ممکن است در جستجوی یک زندگی بدون نقصان و بدبختی، خودمان را بدبخت تر و ناقص تر کنیم؛ و نیز ممکن است تحت عنوان یک مرحمت باطل، دست به کارهای ناشایست بزنیم. و هنگام به دنیا آوردن یک حیات جدید، به این موضوع خواهیم اندیشید که چگونه فرزند آینده مان خواهد مرد.

 

درنگی بر دنیای ژنتیک:ژنهای خوب وژنهای بد.....

هنگامی که از مبحثی وسیع و ژرف چون علم وراثت نوین یا همان علم ژنتیک صحبت به میانمی آید، خود را از بدو امر در مقابل این مساله ی مهم و عمده می یابیم که باید چگونه رویکردی در مقابل این مسأله اتخاذ کرد. می توانیم رویکردی علمی بر گزینیم و بدین منظور به آزمودن فواید فناوری اطلاعات در زمینه ی ژنومیک، یا پیشرفت های اخیر درتشخیص برخی از تغییرات ژنتیکی، یا انتقال دانش وراثت به فناوری سودمند پزشکی مبادرت ورزیم.میتوان با جستجوی انگیزه های اقتصادیی که تحقیقات علم وراثت را هدایت می کنند، یا بررسی گرایش عمومی به آزمایشات ژنتیک، و یا سندیت دادن به کاربرد فناوری ژنتیک تناسلی مطابق با سطح اجتماعی_اقتصادی، رویکردی علمی اجتماعی برگزید. و نیزمیتوان به رویکردی اندیشید که در راستای امنیت اجتماعی است، و به منظور حصول چنین رویکردی باید به بررسی آزمایشات ژنتیکی و معالجات گوناگونی که هدفشان دستیابی به سلامتی و سودمندیست، پرداخت و نیز باید اطمینان یافت که شیوه های مطمئن و سالم تنظیم ژنتیک در راستای یاری و اطلاع رسانی به بیماران آسیب پذیریست که تحت آزمایشات درمانی ژنتیکی قرار دارند. هنگامی که به به آینده ی علم وراثت می اندیشیم، همه ی این رویکردها به نظر ارزشمند می رسندولی هیچکدام کافی نیستند.

دلیل اینکه ما عمده ی توجه خود را معطوف علم وراثت نوین میکنیم این است که احساس میکنیم این بخش از علم می تواند به ژرفترین نقاط زندگی بشر دست یابد_مثلاً این که چطور بچه دار شویم، چگونه آزادی و استقلال را تجربه کنیم، و چطور با بیماری و مرگ روبه رو شویم. بر خلاف تمام عرصه های دیگر علم و فـنــاوری نوین، علم وراثت با شور و اشتیاقی یکسان، الهام بخش رویاها و کابوسهای انسان راجع به آینده ی بــشر میشود: رویاهایی چون داشتن کودکانی بی نقص و سالم، و کابوسهایی چون سلطه ی ظالمانه ی علم وراثت بر آینده ی بشر.اما طبق معمول، رویا و کابوس بهترین راهنمای درک مفهوم واقعی علم وراثت نیستند.ما به رویکردی هوشمندانه تر نیازمندیم_رویکردی که بدون ایجاد تصویری هولناک از آینده ای که در ان جدی ترین هشدارهای ما نادیده پنداشته می شوند، با مخمصه ی اخلاقی واقعی ای که پیش روی ماست روبه رو شود.

احتمال و پیش بینی :

به نظر میرسد که در اندیشیدن راجع به علم وراثت نوین مرتکب دو خطای توأمان شده ایم، دل واپسی مفرط زود هنگام و نگرانی بسیار اندک دیرهنگام. طی دهها سال، دا نشمندان و تاریخ نگاران علم (که گاهی اوقات تمیز دادنشان از هم دشوار است)پیدایش مهندسی ژنتیک را پیش بینی کرده اند، البته برخی با هراس و بیزاری، و برخی با خوشحالی توأم با امیدواری.اما زمانیکه پیشرفت تدریجی تغییرات تکنولوژیکی بــه شــگرفی رویاها و به هولناکی کابوسهابه نظر نمی رسند، ما به سهولت به تواناییهای نوینمان خو می گیریم و انها را باور میکنبم.

این تحولات ژرف بسیار زود کسل کننده مینمایند، چرا که ما آنها را در مقابل جهانی می سنجیم که آرزو داشـــتیم بــه جــای جهان واقعی کنونی مان می بود. پیشرفتهای تکنولولوژیکی ما(که شامل بر آنهایی می شود که مستلزم مهمتر پنداشتن حدود اخلاقی موجود هستند)خیلی زود ناکارامد به نظر می رسند، چون که میل و آرزوی بشر برای کنترل مطلق جهان و سعادت و خوشبختی کامل، سیری ناپذیراست.

البته، گاهی با مشکل بر عکس مواجه می شویم:دانشمندان اطمینان می دهند که تحول امروز به کابوس فردا منتهی نخواهد شد. آنها اظهار میکنند که انچه ما میخواهیم(مانند درمان بیماریها)در افق دوردست آینده امکان پذیر خواهد بود، اما آنچه از آن بیم داریم (مانند تولید مثل مصنوعی انسان)از نظر تکنولوژیکی غیر ممکن است. فرایند تولید مثل مصنوعی(غیر جنسی) انسان، براستی با افشای خطرات قبل و پس از مسائل پیش بینی شده، آموزنده و سودمند به نظر میرسد. بنابر این اجازه دهید که گریز تاریخی مختصری به گذشته بزنیم، البته گریزی که دارای هدفی خاص است.

در سال 1970، هنگامی که نخستین نوجنینهای انسای در خارج بدن انسان تولید شدند، بسیاری از منتقدان لقاح مصنوعی و تولید مثل غیر جنسی انسان به وسیله ی مهندسی ژنتیک را برابر با پیشرفت زمینه ی بارداری انسان تلقی کردند. جیمز واتسن، در حضور کنگره ی ایالات متحده در سال 1971 اظهار داشت که اکنون م