أسئلة على الفصل السادس · DNA معاد الاتحاد ومشروع الجينوم البشري

تُبذل جهود لعزل الجينات التي تمكّن النباتات البقولية من استضافة البكتيريا المثبتة للنيتروجين الجوي في جذورها، ونقلها إلى نباتات محاصيل أخرى. ما الفائدة المتوقعة من ذلك؟

• أجعل نباتات المحاصيل مقاومة للمبيدات العشبية ولبعض الأمراض الهامة
• بالاستغناء عن الأسمدة النيتروجينية عالية التكلفة التي تسهم في تلويث الماء
• ججعل المحاصيل تثبت النيتروجين الجوي بنفسها دون الحاجة إلى البكتيريا
• دزيادة قدرة المحاصيل على امتصاص الأسمدة النيتروجينية المضافة إلى التربة الزراعية

أكثر حامل شائع استخدامه في الهندسة الوراثية هو:

• أالنواة
• بالبلازميد
• جالميتوكوندريا
• دالرايبوسوم

ما المقصود بالبلازميد؟

• أنوع من الفيتامينات يدخل في بناء جدار الخلية في البكتيريا
• بجزيء DNA حلقي صغير في البكتيريا منفصل عن الكروموسوم الرئيسي
• جغشاء الخلية البكتيرية الذي يحيط بالسيتوبلازم والكروموسوم
• دبروتين في العضلات يشترك مع الأكتين في الانقباض

كان الأنسولين يُستخلص من بنكرياس المواشي والخنازير، لكن بعض المرضى لا يتحملون الفروق الطفيفة بينه وبين الأنسولين البشري الذي تنتجه البكتيريا. إلى ماذا ترجع هذه الفروق أساسًا؟

• أاختلاف الشفرة الوراثية في المواشي، فيشفر الكودون نفسه فيها حمضًا أمينيًا آخر
• باختلاف بعض النيوكليوتيدات في جين الأنسولين، فيختلف ترتيب بعض الأحماض الأمينية
• جاحتواء أنسولين الحيوانات على قواعد نيتروجينية لا توجد في أنسولين الإنسان
• داختلاف نوع الروابط التي تربط الأحماض الأمينية في أنسولين الحيوانات

مريض مصاب في الوقت نفسه بالأنفلونزا وبعدوى بكتيرية، فأعطاه الطبيب إنترفيرونًا بشريًا أنتجته بكتيريا معدلة وراثيًا. ما التأثير المتوقع؟

• أيحد من مهاجمة فيروس الأنفلونزا للخلايا المجاورة، ولا يقضي على العدوى البكتيرية
• بيقضي على العدوى البكتيرية، لأنه جسم مضاد يرتبط بأنتيجينات البكتيريا ويحللها
• جيقضي على العدويين معًا، لأنه ينشط إنزيمات القصر في خلايا المريض
• دلا يؤثر في الأنفلونزا، لأنه يعمل على الفيروسات التي محتواها الجيني DNA فقط

إلى جانب البلازميدات، ماذا يمكن استخدامه أيضًا حاملًا للجينات؟

• أالدهون
• بالسكريات
• جالأملاح المعدنية
• دالفيروسات

ثلاثة أبحاث اعتمدت على مشروع الجينوم البشري: (١) تحديد الجين المسبب لعجز البنكرياس عن أداء وظيفته، (٢) تصميم عقار يستهدف ناتج جين معين دون غيره لتجنب الآثار الجانبية، (٣) مقارنة تتابعات جينات الإنسان بجينات الشمبانزي. تمثل هذه الأبحاث على الترتيب الاستفادة من المشروع في:

• أمعرفة جينات الأمراض النادرة، ثم دراسة التطور، ثم صناعة عقاقير بلا آثار جانبية
• بمعرفة جينات عجز الأعضاء، ثم صناعة عقاقير بلا آثار جانبية، ثم دراسة التطور
• جصناعة عقاقير بلا آثار جانبية، ثم معرفة جينات عجز الأعضاء، ثم دراسة التطور
• دمعرفة جينات عجز الأعضاء، ثم دراسة التطور، ثم صناعة عقاقير بلا آثار جانبية

نُقل جين هرمون النمو إلى أجنة فئران فنمت إلى ضعف حجمها الطبيعي ونقلت الجين إلى نسلها، بينما في علاج إنسان بإدخال نسخ سليمة من جين في خلايا أحد أعضائه لا ينتقل الجين إلى أبنائه. ما سبب الاختلاف؟

• أالجين في الفئران وصل إلى خلايا تكوّن الأمشاج، وفي الإنسان إلى خلايا جسدية فقط
• بالشفرة الوراثية في الفئران تختلف عن الشفرة الوراثية في الإنسان
• جالبلازميدات تتضاعف في خلايا الفئران ولا تتضاعف في خلايا الإنسان البالغ
• دجين هرمون النمو جين سائد بينما الجينات المعالجة في الإنسان متنحية دائمًا

مريض بالسكر يحقن يوميًا أنسولينًا بشريًا أنتجته بكتيريا معدلة وراثيًا، ومريض آخر بمرض وراثي أُدخلت إلى خلاياه نسخ من الجين الطبيعي الذي أصابه العطب. أي العبارات التالية صحيحة؟

• أالأول يُعفى من الحقن بعد مدة، لأن جين الأنسولين ينتقل من البكتيريا إلى خلايا جسمه
• بالثاني قد يُعفى من العقاقير لأن خلاياه تنتج البروتين، والأول يظل يحتاج الجرعات
• جكلاهما يظل يحتاج الجرعات، لأن الجين المُدخل في الحالتين يبقى داخل البكتيريا
• دكلاهما يُعفى من العقاقير، لأن البروتين في الحالتين مطابق للبروتين البشري

صنع علماء نسخة معدلة من جين بحيث حُذف منها كودون حمض أميني معين، فأنتجت الخلايا بروتينًا فاقدًا لنشاطه تمامًا. ما الاستنتاج الأنسب؟

• أهذا الحمض الأميني ضروري لأداء البروتين وظيفته
• بالشفرة الوراثية للبروتين تكرارية لهذا الحمض الأميني
• جحذف الكودون أدى إلى زحزحة إطار القراءة في الجين كله
• دهذا الحمض الأميني غير مؤثر في وظيفة البروتين