الجين هو الوحدة الأساسية للوراثة، وهو الوسيلة التي تنتقل من خلالها الصفات من جيل إلى آخر. علم الوراثة يدرس كيفية انتقال هذه الصفات البيولوجية، يحصل الإنسان على أكثر من نصف جيناته من أمه، والبقية من أبيه. هذه الجينات تحدد ملامحك، طريقة عمل جسمك، ونموك وتغيرك عبر الزمن.

- DNA: الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين

الـDNA هو الجزيء الذي يشكل الكروموسومات ويحمل "دليل التعليمات" الكامل للكائن الحي.

شكله: سلم ملتف ثلاثي الأبعاد يعرف باللولب المزدوج.

مكوناته: السكريات والفوسفات على الجانبين، والقواعد النيتروجينية (A، T، G، C) كدرجات السلم.

- عدد الحروف الجينية: نحو 3 مليارات حرف.

نسبة الحمض غير المشفر (Noncoding DNA): حوالي 98% من الجينوم البشري.

- RNA ودوره في الجينات

إلى جانب DNA، يعمل الـRNA على نقل التعليمات خارج النواة إلى باقي الخلية، مما يساعد في إنتاج البروتينات وتنظيم التفاعلات الكيميائية.

- الميتوكوندريا والجينات الأمومية

معظم DNA يوجد في النواة، لكن جزءاً صغيراً يوجد في الميتوكوندريا، التي تعتبر "محطات الطاقة" في الخلية. هذا الـmtDNA ينتقل عادةً من الأم فقط.

- تشابه الجينات بين الإنسان والحيوان

البشر يتشابهون وراثياً بنسبة 99.9% فيما بينهم.

تشابه الإنسان مع الشمبانزي والبانوبو يقارب 90%.

الفئران تشترك مع البشر في نحو 85% من الجينات المشفرة للبروتينات.

السمك المخطّط (الزرد) يشترك معنا بنسبة 70% فقط.

- مندِل: الأب المؤسس لعلم الوراثة

غريغور يوهان مندِل (1822-1884) أجرى تجاربه الشهيرة على نبات البازلاء، ليكتشف:

وجود صفات سائدة وأخرى متنحية.

أن الصفات لا "تختلط" كما كان يعتقد العلماء، بل تنتقل بشكل محدد.

وضع أساسيات الوراثة الحديثة رغم أن فهم دور الـDNA لم يظهر إلا في الأربعينيات.

- كيف يكشف DNA أصولك العائلية؟

اختبارات الأنساب الجينية تساعد في تتبع السلالات عبر:

كروموسوم Y: لتتبع السلالة الأبوية.

DNA الميتوكوندريا: لتتبع السلالة الأمومية.

الطفرات الجينية الفردية (SNPs): التي تعكس الاختلافات الدقيقة.

حتى أن الـDNA يكشف عن وجود جينات إنسان النياندرتال لدى بعض البشر من أصول أوروبية وآسيوية.

- هل السرطان مرض وراثي؟

بعض الأمراض سببها طفرات جينية موروثة مثل: مرض تاي ساكس أو هنتنغتون.

السرطان قد يكون نتيجة عوامل وراثية أو بيئية أو مزيج منهما.

طفرات BRCA1 و BRCA2 تزيد من خطر الإصابة بسرطان الثدي والمبيض.

نحو 5-10% فقط من السرطانات سببها وراثي مباشر.

- مصطلحات أساسية في علم الوراثة

الاستنساخ (Clone): نسخة متطابقة وراثياً من خلية أو كائن حي.

الخلايا الجذعية: خلايا قادرة على الانقسام لإنتاج أنواع مختلفة من الخلايا.

المتغير الجيني (Gene Variant): نسخة مختلفة من الجين نتيجة تغيير في تسلسل الـDNA.

علم التخلّق (Epigenetics): دراسة تأثير البيئة والسلوكيات على عمل الجينات دون تغيير في تسلسلها.