تشير الأبحاث العلمية المتعلقة بعلم الوراثة للكائنات الحية إلى أن هناك تغيرات في الحمض النووي تتمثل في الطفرات، بما في ذلك تلك التي تنتقل من الجيل الأول إلى الجيل الثاني والتي قد تحمل العديد من الأمراض الوراثية، لذلك نتحدث في مقال اليوم عن متى تحدث الطفرات من خلال موقع ما ونذكر تعريف الطفرات الجينية وأنواعها وذلك كله من خلال الأسطر التالية.

متى تحدث الطفرات

يتم تعريف الطفرة الجينية على أنها تغيرات جينية في الحمض النووي وتنجم عن الإصابة بالفيروسات أو التعرض للإشعاع وكذلك من الانقسامات التي تحدث في الخلايا المشيمية، ونبين لك في تلك الفقرة متى تحدث الطفرات بالتفصيل أدناه.

  • يشرح الأطباء أن تغيرات الطفرات تحدث مرة أو مرتين كحد أقصى شهريًا، وسبب حدوثها يرجع إلى عدة عوامل.
  • من الممكن أن تحدث الطفرات نتيجة خلل في انقسام الخلايا وكذلك الانقسام الاختزالي، مما يؤدي إلى تغيير في القواعد النيتروجينية.
  • بالإضافة إلى ذلك، تساهم الأشعة مثل الأشعة فوق البنفسجية في حدوث الطفرات الجينية، فضلاً عن وجود مادة الأفلاتوكسين التي تصيب الجسم بعيب في تكوين الخلايا السرطانية.
  • أشارت الأبحاث والدراسات العلمية إلى حدوث طفرات جينية في بعض الأحيان نتيجة خلل في الحيوانات المنوية أو البويضات، وبالتالي تظهر بعض الأمراض الوراثية عند الأطفال، وقد تتمثل في الأورام أو أمراض فقر الدم.

أنواع الطفرات الجينية

في هذه الفقرة، سنناقش أنواع الطفرات الجينية بالتفصيل في الأسطر التالية.

وأشار الأطباء إلى أن هناك أنواعًا من الطفرات الجينية تختلف باختلاف وظائفها. هناك نوع واحد يؤثر على خط الجين ونوع ضار وآخر مفيد. بالإضافة إلى ذلك، هناك طفرات صبغية ونقطية. أنواع الطفرات الجينية هي كما يلي.

طفرة صامتة

تحدث طفرة صامتة عندما يتم تغيير كودون آخر ولا يتلف عملية تخليق البروتين.

كرر الطفرة

في طفرة النسخ، يتم تمديد الكروموسومات ودمجها معًا

طفرة بها أخطاء إملائية

هذه الطفرة هي إحدى الطفرات النقطية التي تظهر عندما يتم استبدال أحد النوكليوتيدات بآخر، مما يؤدي إلى فقر الدم.

طفرة القلب

تحدث الطفرة القلبية عندما تنقسم الكروموسومات ثم تتجمع في الاتجاه المعاكس، وتسبب هذه الطفرة مرض أوبيتز.

ازدهار الإزاحة

تحدث طفرة الإزاحة عندما تختفي أزواج النيوكليوتيدات، والتي تظهر في حالة التليف الكيسي، أو عند حدوث زيادة في هذه الفطريات، مما يؤدي إلى الإصابة بالثلاسيميا.

ازدهار غير معبر

يُعرَّف هذا النوع من الطفرات بأنه تغيير في الشفرة الجينية الثلاثية المعروفة باسم كودون إلى أخرى، وبالتالي يتوقف تكوين البروتين، وهذا يسبب خللاً وظيفيًا.

ازدهار تبديل الموقع

طفرة القلب هي إحدى الطفرات الجينية في الكروموسومات، والتي تحدث نتيجة اتحاد اثنين من الكروموسومات معًا، وتلاحظ هذه الحالة في سرطان الدم.

كيف تحدث الطفرات الجينية

بعد أن ناقشنا وقت حدوث الطفرات في بداية المقال، نستعرض في هذه الفقرة كيفية حدوث الطفرات الجينية، حيث أشار العلماء إلى حدوث طفرات جينية نتيجة عاملين، وهما التغير الكيميائي ومستوى الكروموسومات.

تغير كيميائي

يُعرَّف التغيير الكيميائي على أنه الاختلافات التي تحدث في الجينات عن ترتيبها في جزيء الحمض النووي، وهو المسؤول عن تكوين الإنزيمات، وبالتالي يطور الجيل الثاني سمات لا يمتلكها الجيل الأول.

مستوى الكروموسومات

  • تحدث الطفرات عندما يتغير مستوى ونظام الكروموسومات، حيث تتشكل في خط مستقيم داخل نواة الخلية، وهي حمض نووي وبروتين وتظهر الصفات الموروثة التي تنتقل من الآباء إلى أطفالهم.
  • في حالة وجود عيب فيه ينتقل إلى الجيل الثاني، لكن سبب الخلل غير معروف حتى هذا الوقت.

أحد العوامل المسببة للطفرة هو ضوء الشمس وبعض المواد الكيميائية والأشعة السينية والتغذية

في تلك الفقرة نتناول بعض العوامل المسببة لطفرة أشعة الشمس وبعض المواد الكيماوية والتغذية بالأشعة السينية على النحو التالي.

  • يحتوي منهج علم الأحياء للمرحلة المتوسطة على دراسة للطفرات الجينية والعوامل المسببة لها.
  • تعتبر مجموعة من العوامل التي تسبب تحور أشعة الشمس، وبعض المواد الكيميائية، والتغذية بالأشعة السينية بيان صحيح.
  • توضح العبارة أن التغيرات الجينية تحدث بسبب زيادة الحمض النووي أو نتيجة لإنتاج الخلايا المشيمية.
  • أشارت الأبحاث إلى أن الطفرات الجسدية لا تنتقل بين الكائنات الحية، على عكس الطفرات التناسلية التي تنتقل من الجيل الأول إلى الجيل الثاني.
  • والسبب في ذلك هو الإشعاع الكيميائي أو التعرض المباشر لأشعة الشمس.

هل الطفرة الجينية متكررة

طرح الباحثون سؤالاً حول ما إذا كانت الطفرة الجينية تتكرر، وقد أوضح العلماء ذلك الجزء، وهذا ما سنتناوله في الفقرة التالية.

  • تنقسم الطفرات إلى نوعين، هما الطفرات الجسدية والطفرات المشيجية الجنسية، وفي كل جسم يوجد العديد من الخلايا التي تشكل الأحماض النووية.
  • تنتقل الأمراض في طفرات الأمشاج الجنسية الموروثة إلى الجيل الثاني، بينما تحدث التغيرات في الطفرات الجسدية نتيجة لعوامل بيئية مثل التعرض للإشعاع أو المواد الكيميائية التي تسبب أمراضًا سرطانية في الجسم. في هذا النوع، الطفرات ليست وراثية.
  • ينتج عن هذا تكرار الطفرات الجينية في طفرات الأمشاج الجنسية التي تحدث في الخلايا التناسلية مثل البويضات والحيوانات المنوية.

علاج الطفرات الجينية

في هذه الفقرة، سنناقش علاج الطفرة الجينية بالتفصيل في الأسطر التالية.

  • علاج الطفرات الجينية هو استبدال الجينات المصابة بالجينات السليمة، ويوضح العلماء أن هذه الطريقة قد تنجح في علاج الأمراض الوراثية المختلفة.
  • أجريت التجارب الأولى لعلاج الطفرة الجينية في عام 1990، عندما كان الأطباء يعالجون فتاة مصابة بمرض مناعي.
  • أجرى الدكتور مايكل بليز والدكتور فرينش أندرسون العملية ونجحا بالفعل في تعزيز مناعة المريض بنسبة 40٪ عن ذي قبل.
  • يمكن معالجة الجينات من خلال الوراثة الصبغية المخصصة للأمراض المناعية والتليف الكيسي والثلاسيميا والهيموفيليا، وهذا المسار لا يمنع انتقال هذه الأمراض إلى الجيل الثاني.
  • أما العلاج من خلال الخلايا الجنسية، فيتم تعديل الجينات لتتحد مع العوامل الوراثية، ومن خلال طريقة العلاج هذه يتم حماية الجيل الثاني من الإصابة بنفس الأمراض.

يمكنك أيضًا قراءة المزيد من المقالات