الرئيسية - نصائح ومعلومات - ما هي تقنية البصمة الوراثية وكيف تصنع الفارق ؟
تقنية البصمة الوراثية الشريط الوراثي DNA
تقنية البصمة الوراثية الشريط الوراثي DNA

ما هي تقنية البصمة الوراثية وكيف تصنع الفارق ؟

سنبدأ هذه المقالات بسرد عدة وقائع في سجل الحوادث الكبيرة وكلها احداث معروفة تمت في السنوات السابقة ومازالت تفاصيلها عالقة بأغلب الاذهان الا ان سجل هذه الاحداث بقي مفتوحا بحثا عن الحل ثم اغلق عن قصد بدون الوصول الي الفاعل او الجاني. كثير من الاحداث التي حدثت في الماضي لو توافر للمحققين ما يتوافر لنا الان لحدث الفارق ولو فسد المحققين سيكون ما يتوافر الان حجة عليهم ايضا. هل تذكرون حادثة الطائرة المصرية المنكوبة في ماء المحيط الاطلنطي بعد خروجها من مطار نيويورك وكانت متجهة الي القاهرة في بداية سنوات الالفية الجديدة, هذه الحادثة الشهيرة التي قدمت قناة الجزيرة ومقدمها الكبير وقتها يسري فودة لحلقة عبارة عن تحقيق تليفزيوني دقيق اظهر من الخفايا حول هذه الحادثة الكثير والكثير فقد اثبت ان علي متن هذه الطائرة كان هناك تسعة عشر ضابطا تم تدريبهم علي الطيران بطائرات الاباتشي الهجومية الحديثة وينتمون لصفوف الجيش المصري! وقد اثبت ايضا ان كل التفسيرات التي قدمتها لجنة التحقيق الامريكية وحليفتها المصرية تخلو تماما من المنطق والحقيقة, وكان غريبا وقتها اختفاء تسجيلات الصندوق الاسود المتعارف عليه في الطائرات. كانت حادثة فظيعة راح ضحيتها عشرات القتلي في مياه المحيط. ابقوا علي ادراك بأبعادها الان حتي نهاية المقالات حتي تعرفوا كيف يصنع الشريط الوراثي بصمة لا تخطئ ابدا وكان استخدامه بواسطة لجنة محايدة سيصنع الفارق لا محالة.

وقبل البدء أيضا سنسرد لكم بايجاز حادثة اخري حدثت في رمضان قلبل عامين في اول ايامه العظيمة رفيعة الدرجات حيث دخل مجموعة من الملثمين الملقبين بالجهاديين في شبه جزيرة سيناء وافرغوا رشاشتهم في عدد من جنود سلاح الحدود المصري في ساعة الافطار وتسببوا في قتل تسعة عشر جندي وسرقوا احد المدرعات واتجهوا بها لحدود اسرائيل واخترقوا الحدود دون علم ثم تبعتهم القوات الاسرائيلية وقذفتهم وقتلتهم شر قتلة, وبعد يومين سلمت الادارة الاسرائيلية جثث الجناة للجانب المصري, وكان فحص الطب الشرعي كفيلا في اي مكان بمعرفة صفة الجناة وجنسياتهم وتفاصيل اشكالهم وبالتالي تتوافر امكانية التعرف عليهم وعلي الجهة التي يتبعونها وينتمون اليها. ولكن ماحدث صمت مطبق حتي الان!!

وعندما تواجه جهات التحقيق بما تعرفه انت عن احدث وسائل الكشف والفحص العلمي الدقيق وهو تقنية البصمة الوراثية (بصمة الدي ان ايه DNA) يقولون لك لا تتوافر لدينا, وتتسائل وحيدا ومستغربا لماذا هي ليست هنا وقد توافرت في كل مكان حول العالم وستجد الاجابة تتردد في داخلك وتقول لك (اخفاء الحقائق أولي للفاسدون)!

هذا ما سنعرضه في موضوعنا هذا وهو ما هي تقنية البصمة الوراثية وكيف تصنع الفارق ؟؟

الشريط الوراثي DNA

الشريط الوراثي دي.ان.ايه DNA هو عبارة عن شريط حلزوني مزدوج يلتف حول نفسه بعملية تسمي Folding أو الالتفاف الدقيق ويتواجد هذا الشريط الوراثي داخل كل نواة لكل خلية من خلايا أي جسم حي ابتداء من البكتيريا وحيدة الخلية وصولا للنبات والحيوانات والانسان وهو اعظم المخلوقات وارقاها بكل تأكيد. وحتي الفيروسات اغلبها عبارة عن شريط وراثي متجمد خارج الجسم الحي ويتفاعل ويتحول بمجرد اختراقه وبياته في خلية حية ويسيطر عليها بفعل شريطه الوراثي المبرمج علي السيطرة والتحكم واحتلال كل نشاط الخلية الحية التي يهاجمها.

وطبقا للتصور الدقيق الذي قدمه العالمان Watson&Greek في عام 1953 م فإن جزيء الحمض النووي (DNA) يتكون من شريطين يلتفان حول بعضهما على هيئة سلم حلزوني، ويحتوي جزئ DNA على متتابعات من الفوسفات والسكر، ودرجات هذا السلم تتكون من ارتباط أربع قواعد كيميائية هي الأدينينA ، الثايمين T، الستيوزين C، والجوانين G، ويتكون هذا الجزيء في الإنسان من نحو ثلاثة بلايين ونصف بليون قاعدة. والترابط الموجود الذي يتشكل به كل زوجين من هذه القواعد (أو الحروف ) الاربعة يشكل في عدد من السلاسل ما نسميه Gene جين. وكل جين يقوم بواسطة عملية معينة بانتاج بروتين معين يمثل رسالة يحملها شريط ناسخ يتوجه بها لموضع محدد بالجسم ليعبر عن مكنون هذا الجين , وكل جين يعبر عن وظيفة محددة أو اظهار صفة ظاهرية معينة فهناك جين يحدد طول الانسان, واخر يحدد لون شعره, واخر لون جلده , واخر يحدد ذكاءه, واخر يحدد مدي استعداده للاصابة بمرض معين. يتواجد الشريط الوراثي في كل خلية من بلايين الخلايا في جسم الانسان وفي طرفة معروفة تم حساب المسافة التي اذا فردنا الاشرطة الوراثية الموجودة داخل خلايا الانسان الواحد فوجدوا انها تصل الي حوالي 224 كيلومتر. ومن الاحصاءات المعروفة ايضا ان الانسان يتواجد بخلاياه عدد مائة الف جين تقريبا, لكل واحد منها وظيفة او مجموعة وظائف, او يشترك اكثر من جين لاحداث وظيفة معينة. وحتي نعلم مدي تطور العلم في هذا الفرع فقد خرجت من عباءة هذا الشريط الوراثي علوم كاملة مثل البيولوجيا الجزيئية, علم الجينوم البشري, هندسة الجينات, بيولوجيا الاورام الجزيئية, تشخيص الامراض بالجينات, بل ظهر فرع كامل اسمه طب الجينات.

متي تم اكتشاف البصمة الوراثية ؟

لم تعرف البصمة الوراثية قبل عام 1984 ميلادية .في هذا العام الحديث نسبيا نشر العالم Aleek Jefers عالم الوراثة بجامعة Lister بلندن بحثًا أوضح فيه أن المادة الوراثية قد تتكرر حروفها المشكلة من القواعد الاربعة عدة مرات، وتتكرر في تتابعات عشوائية غير مفهومة. وبعد أن واصل أبحاثه مع فريقه العلمي ببريطانيا توصل في عام 1985 ميلادية إلى أن هذه التتابعات شديدة الخصوصية لكل انسان، ولا يمكن أن تتشابه بين شخصين إلا في حالات التوائم المتماثلة فقط؛ بل إنه قدر نسبة احتمالية حدوث تشابه بصمتين وراثيتين بين شخصين بواحد في الترليون، أي ان النسبة تكاد تكون مستحيلة اذا اخذنا في اعتبارنا ان اجمالي اعداد البشر علي كوكب الارض وصل الي سبعة مليارات فرد ، وبعد أن نشر العالم البريطاني بحثه الفريد أطلق على هذه التتابعات اسم البصمة الوراثية للإنسان ، وبعد سنوات طور عدد من العلماء طرق فحص هذه التتابعات واكتشفوا طريقة مميزة يستطيعون بها عمل مقارنات بين شريطين وراثيين من شخص واحد لرصد تتطابقهما أو بين شريطيين وراثيين لأب وابن مثلا لتأكيد النسب , واستطاعوا من البحث في شريط وراثي لشعرة من الشخص كشف سجل حياته تقريبا!

كيف تستخرج البصمة وراثية؟

وضع هذه التقنية لأول مرة العالم البريطاني العظيم Aleek Jefers وهي تتلخص في النقاط التالية:

  1. يقوم الباحثون بفصل شريط وراثي DNA من احد خلايا او انسجة الانسان واسهلها شعرة أو من اللعاب أو من سطح الجلد. عملية الفصل تتم بطريقة معينة وبأجهزة حديثة في معامل اليوم سهلت كثيرا طريقة الفصل واجراء الابحاث عن ذي قبل.
  2. ثم يقومون بعملية قص لشريط DNA بواسطة إنزيم معين قص الشريط الوراثي وفصله لجزئين متساويين طوليًّا؛ فيفصل قواعد “Adenine-A”و “Guanine -G” في ناحية، و”Thymine -T” و”Cytosine -C” في ناحية أخرى، هذا الانزيم يعرفه الباحثون في علم الجينوم وعلوم البيولوجيا الجزيئية بالمقص الجيني لقدرته علي عملية الفصل بدقة وبدون اي تدخل بأي اضافات كيميائية او فيزيائية.
  3. يتم ترتيب الاجزاء المفصولة واعادة ترتيبها علي لوحة معينة بواسطة عملية فيزيائية تسمي التفريغ الكهربي, ويكون ساعتها المشهد عبارة عن خطوط طولية متوازية سوداء تستطيل عرضيا في بقع معينة (ذلك يدل علي وجود تكرارات من تتابعات وراثية معينة) وتقصر في بقع اخري.
  4. ثم يقوم الباحثون بعرض هذه القطع المفصولة بالتفريغ الكهربي إلى فيلم من أشعة اكس “X-ray-film”، ويطبعونها عليه فتظهر حينها على شكل خطوط متوازية داكنة اللون.

ورغم أن جزيء الدي.ان.ايه DNA دقيق إلى درجة فائقة الا ان البصمة الوراثية تعتبر كبيرة نسبيًّا وواضحة وبالاجهزة الحديثة اصبح استخراجها في منتهي السهولة ولكن تبقي الاجهزة المستخدمة غالية الثمن ولكنها في منتهي الاهمية لأجهزة البحث العلمي الحديث ولاجهزة البحث الجنائي أيضا ولا غني عنها في عالم اليوم ولا يوجد أي مبرر اطلاقا لعدم وجودها.

دراسة تطبيقية لاستخدام البصمة الوراثية

واستمرت أبحاث Aleek على هذه تقنية البصمة الوراثية؛ وقام في دراسة مثيرة اجراها علي تتبع البصمة الوراثية في أفراد إحدى العائلات الانجليزية معروفة النسب ليختبر فيها توارث هذه البصمة الوراثية، وتبين له أن صغار ابناء العائلة يحملون خطوطًا وراثية مصدر نصفها من الأم، ومصدر النصف الآخر من الأب، وبالرغم من بساطة تتابعتها وتشكيلها جميعها من اربعة حروف فقط الا انها تختلف من شخص لآخر.

ولأن الحصول علي خلية حية من الانسان شئ في منتهي السهولة فقد يصح الحصول علي اي خلية من شعرة من الرأس او من الجلد او من حتي نقطة من اللعاب او نقطة دم. فتقنية البصمة الوراثية اسهل في اجراءات الحصول عليها ونتائجها ادق الف الف مرة من دقة نتائج بصمة الابهام التقليدية التي تعمل بها بعض دوائر البحث الجنائي حتي الان بكل اسف بالرغم من امكانية خداعها من قبل المجرمين المحترفين أما تقنية البصمة الوراثية من الاستحالة ان يستطيع اي شخص خداعها ولو اجتمع جميع عباقرة العالم معه. بالاضافة الي ان بصمة الأصابع قد تمسح ويزول اثرها بسهولة، ولكن البصمة الوراثية من المستحيل مسحها دون ارادة القائم عليها في معمل البحث. بالاضافة الي ان العينة المأخوذة من خلية الانسان لو كانت غير صحيحة او غير كاملة هناك تقنية حديثة تسمي تقنية الفصل بانزيم PCR وهو انزيم يستطيع مضاعفة اعداد الشريط الوراثي المستخرج بنسخ مماثلة ليستطيع الباحث تجربة عدد من الفحوص براحته علي نفس التتابع الوراثي الخاص بشريط وراثي واحد. هي شبيهة بفكرة التصوير وتشكيل نسخ طبق الاصل تماما ليكون امام الباحثين عدد من نفس نسخ الشريط الوراثي الواحد ليطبقوا عليها كافة تجاربهم العلمية كما يريدون بدون قلق من اي امكانية لتلف النسخة الوحيدة التي تم استخراجها من الخلية الخاصة بالانسان. وكان من نتائج ابحاث العالم Aleek ايضا انه اوضح ان كل الخلايا في جسم الانسان تحتوي علي نفس الشريط الوراثي بنفس ترتيب الجينات فيه ولا يوجد اي اختلاف بين شريط وراثي في خلية بنسيج الكلي عن شريط وراثي في خلية بنسيج الامعاء لنفس الشخص بل يكونا متطابقين تماما. واكملت الابحاث الحديثة في هذا المضمار واثبتوا ان خلية الحيوان المنوي تحمل في نواتها شريط وراثي يتطابق تماما مع الشريط الوراثي الموجود بباقي خلايا جسم الرجل وبالتالي عندما يخترق الحيوان المنوي خلية البويضة في رحم الانثي يكون بذلك دخل اليها حاملا الشريط الوراثي للزوج وفي نواة البويضة الشريط الوراثي للزوجة وعندما يحدث التلقيح والاخصاب تبدأ عملية تسمي الانقسام وفيها يحدث تبادل مزدوج انتقائي للجينات من الشريط الوراثي للطرفين ليتشكل الشريط الوراثي الجديد للجنين والذي يتوارث هنا صفاته الجينية من الاب والام في عملية بديعة ستتيح التقنيات في المستقبل القريب مشاهدتها بالاجهزة مثلما نشاهد افلام السينما.

البصمة الوراثية واثبات الجريمة

بدأ استخدام اختبار البصمة الوراثية في مجال الطب، وفصل في دراسة كثير من الأمراض الجينية مثل العيوب الخلقية في الاطفال وبعض حالات التغير الجنسي وعمليات زراعة الأنسجة وغيرها، وبعدها اعتمدت اختبارات البصمة الوراثية في مضمار الطب الشرعي وقفز به قفزة هائلة؛ حيث تعرفوا بهذه التقنية على اصحاب الجثث المشوهة والجثث التي تعرض اصحابها للحرق الشديد بالنار او بالمواد الكيماوية التي تؤثر علي وضوح ملامح الوجه والجسم وتتبع الأطفال المفقودين، وبدأت الاستفادة وصناعة الفارق بحق عندما قررت المحاكم البريطانية اعادة فتح ملفات الجرائم القديمة التي قيدت ضد مجهولين، وتم اعادة فتح التحقيقات في هذه الجرائم من جديد، وصنعت البصمة الوراثية الفارق فعلا واثبتت بما لا يدع مجالا للشك براءة مئات الأشخاص من جرائم قتل واغتصاب ووجهت اصابع الاتهام للمجرمين الحقيقيين الذين كانوا يرتعون في حياتهم بلا قلق بعد حبس غيرهم وغلق ملفات القضية، وأصبحت البصمة الوراثية أيضا صاحبة الكلمة الفصل في كل قضايا اثبات النسب أولي ادلة توجيه الاتهام للمجرمين وفي احوال كثيرة تصبح من ادلة الاثبات والادانة، وواحدة من أشهر الجرائم التي ارتبط اسمها بالبصمة الوراثية هي قضية الفنان احمد الفيشاوي وزوجته السابقة هند والتي انجب منها طفلة وكان ينكر انتسابها له وكانت الكلمة الفصل في هذه القضية لتحليل البصمة الوراثية DNA والذي اثبت صحة اقوال الزوجة بصحة نسب الطفلة للفنان احمد الفيشاوي وانتهت القضية في حينها باعترافه بابنته. وكان تحليل البصمة الوراثية صاحب الكلمة الفصل في كثير من القضايا البعيدة عن الشهرة ايضا.

البصمة الوراثية وملفات الحوادث الكارثية

بدأنا المقالات بتذكر حادثتين كبيرتين كان استخدام البصمة الوراثية في كليهما سيصنع الفارق بلا اي شك. ولكن الغريب انه لم يستخدم بقصد او بدون قصد وان كنت متأكد انه بقصد لأن من المستحيل ان المحققين كانوا يعرفون جيدا ان تحليل البصمات الوراثية لضحايا طائرة مصر للطيران التي سقطت في المحيط الاطلنطي كانت ستثبت الكثير وخصوصا انه كان من الممكن التعرف مثلا علي جثة الطيار ومعاونه وبالتالي معرفة الكثير والكثير عنه استنتاج معلومات تفيد في البحث عن سبب الكارثة ولكن كان هناك رغبة في اخفاء اي خيط يقود لدليل حقيقي ولا اعرف السبب علي طمس الادلة واخفاءها حتي الان.

وفي حالة مقتل الجنود المصريين في سيناء ايضا كان يجب استخدام تقنية فصل الحامض النووي من الجناة الذين ارتكبوا الجريمة الشنيعة والتعرف علي اصلهم وجنسهم وفصلهم واعلان ذلك بكل شفافية وتوجيه الاتهام للجهات التي مولتهم وارسلتهم بقصد السوء واعلان ذلك حتي يعرف الجناة ان جهات التحقيق في البلاد متمكنة وقادرة علي التوصل لمرتكب الجريمة بأحدث الوسائل التقنية الحديثة وفي اقصر وقت. ولكن وجدت ايضا نية لاخفاء الادلة وعدم اظهارها ولا اعلم السبب في الحقيقة.

وفي كثير من ملفات القضايا الشهيرة عالميا مثل قضية مقتل كيندي الرئيس الامريكي السابق ومصرع الاميرة ديانا وصديقها المصري عماد الفايد, والقضية الاخيرة التي ارتكبها احد الشباب الامريكي المهووس وفتح النار علي عشرات الاطفال الابرياء واحدثت ضجة كبيرة في الولايات المتحدة, وتفيد جدا تقنية البصمة الوراثية للتعرف علي جثث وضحايا الكوارث الطبيعية الكبيرة مثل حادث تسونامي وحادث اعصار كاترينا واعصار ساندي الاخير والزلازل التي ضربت تركيا والصين والبرازيل مؤخرا. عرف العالم ان هذه البصمة بابا كبيرا فتح لهم الوسيلة للتعرف علي الحدث بشكل دقيق, والتعرف علي الضحايا مهما كانت حالة الجسد بعد وقوع الكارثة.

وفي المستقبل سيخرج العلماء من تقنيات البصمة الوراثية وعلوم الجينوم مالا عين رأت ولا اذن سمعت ولا خطر علي عقل بشر. المسألة تتعدي كثير من الخيال فاعلان الرئيس الامريكي السابق بيل كلينتون عن التوصل للترجمة الاولي للشريط الوراثي للانسان هو مجرد بداية خيط لا يري العلماء والباحثون نهايته حتي الان, هو عالم كبير سماءه بعيدة وترحب بكل جهد مخلص لكشف عن جزء من الحقيقة. وبالرغم من اصدار العلماء منذ سنوات نوع اخر من البصمات اسهل استخداما في بوابات الدخول للاماكن المهمة التي يحظر دخولها الا لاشخاص محددة مثل المراكز الامنية والجهات التابعة للجيوش والمقرات السرية , هذا النوع هو بصمة قزحية العين وهي دقيقة جدا ولا تتكرر في اثنين من البشر حتي التوائم المتماثلة, كما تقدمت الاجهزة التي تستطيع قراءة البصمة في قزحية عين الشخص بمجرد مسح اشعاعي خفي يحدث لحظة وقوفه امام الباب المراد فتحه وعبوره منه أو في دقائق بسيطة ساعة الفحص.

عن د.محمد سرور

شاهد أيضاً

مادة الليكوبين .. ما فوائدها وكيف تحصل عليها؟

مادة الليكوبين .. ما فوائدها وكيف تحصل عليها؟

مادة الليكوبين هي واحدة من أهم العناصر الغذائية وربما هي الأهم على الإطلاق وذلك لما لها من فوائد وآثار صحية إيجابية.. فما تلك الفوائد ؟ وكيف نحصل عليها ؟