تعریف و مفهوم مهندسی ژنتیک

مهندسی ژنتیک به مجموعه ای از دانش ها، روش ها و فناوری های زیستی اطلاق می شود که به کمک آن ها می توان ماده ژنتیکی موجودات زنده را به صورت هدفمند شناسایی، جداسازی، تغییر، انتقال یا بازآرایی کرد تا صفات یا عملکردهای زیستی خاصی در آن ها ایجاد، حذف یا تقویت شود. این حوزه که در مرز میان زیست شناسی مولکولی، ژنتیک، بیوشیمی و زیست فناوری قرار دارد، امروزه به یکی از مهم ترین ابزارهای علمی برای شناخت عملکرد ژن ها و بهره برداری از آن ها در پزشکی، کشاورزی، صنعت و محیط زیست تبدیل شده است. در تعریف دقیق تر، مهندسی ژنتیک برخلاف اصلاح سنتی که مبتنی بر انتخاب و تلاقی طبیعی یا کنترل شده موجودات است، با مداخله مستقیم در ساختار DNA و با استفاده از ابزارهای مولکولی، امکان اعمال تغییرات مشخص و قابل برنامه ریزی را فراهم می سازد. اهمیت این علم در آن است که می تواند مرزهای طبیعی انتقال صفات را پشت سر بگذارد و ژن هایی را از یک گونه به گونه ای دیگر منتقل کند یا ساختار عملکردی ژن ها را برای دستیابی به اهداف درمانی و کاربردی تغییر دهد. از این منظر، مهندسی ژنتیک نه تنها یک فناوری آزمایشگاهی، بلکه یک رویکرد بنیادین در فهم و بازطراحی سامانه های زیستی محسوب می شود. در ادبیات علمی فارسی نیز بر این نکته تاکید شده است که مهندسی ژنتیک با شناخت عمیق از ژن، کروموزوم، پروتئین و تنظیم بیان ژنی، زمینه ساز تولید داروهای نوترکیب، واکسن های نوین، روش های تشخیص مولکولی و درمان های مبتنی بر ژن شده است و به همین سبب یکی از پایه های اصلی پزشکی نوین و زیست فناوری معاصر به شمار می آید (قنبری، ۱۳۹۷؛ نیکخواه، ۱۳۹۴). افزون بر این، مفهوم مهندسی ژنتیک صرفا به دست کاری ژن محدود نمی شود، بلکه شامل مجموعه ای از فرایندهای دقیق مانند شناسایی توالی های ژنی، استخراج DNA، برش آن با آنزیم های اختصاصی، اتصال قطعات ژنی به ناقل ها، انتقال به سلول میزبان و ارزیابی بیان ژن نیز هست. بنابراین، مهندسی ژنتیک را می توان دانشی کاربردی و میان رشته ای دانست که هدف آن اصلاح هدفمند سامانه های زیستی در جهت رفع نیازهای علمی و انسانی است (محمدی، ۱۳۹۸).