ژن‌ها چیزی هستند که ویژگی‌های ظاهری ما و خیلی چیزهای دیگر را تعیین می‌کنند. ژن‌ها اطلاعاتی که باعث شده شما شکلی که الان هستید را داشته باشید، با خود دارنددر این مقاله چه می خوانید؟
ژن چیست؟
ژن‌ها چطور عمل می‌کنند؟
وقتی ژن‌ها دچار مشکل می‌شوند
ژن درمانی چیست؟
ژن چیست؟
زنگ در به صدا درمی‌آید. پدرتان که در آشپزخانه مشغول درست کردن شام است می‌گوید، "مریم برو در رو باز کن. من دستم بنده!" مریم در را باز می‌کند و یکدفعه می‌بیند یک جمعیت از آدم ها که 3 سال است ندیده بودشان، وارد خانه می‌شوند.
عمه ناهید یک بسته کادوپیچ شده دست مریم می‌دهد و می‌گوید، "نگاه کن! چقدر بزرگ شدی. موهای قهوه‌ای فرفریشو نگاه کن! می‌دونی این مو ارثیه! تو درست مثل مامان بزرگ منی." عمو ناصر به دنبال حرف خواهرش می‌گوید، "مطمئنم که قدش هم مثل باباش بلند می‌شه. نگاه کن الان فقط 9 سالشه ولی مثل بسکتبالیستا چه قد بلندی داره!"
مریم به آشپزخانه می‌رود و با خودش فکر می‌کند، "چی؟ مادربزرگ عمه ناهید؟ ارثی؟ بسکتبال؟ اونا درمورد چی حرف می‌زنن؟"
ژِن، چیزی است که آنها درموردش حرف می‌زنند. ژن‌ها چیزی هستند که ویژگی‌های ظاهری ما و خیلی چیزهای دیگر را تعیین می‌کنند. ژن‌ها اطلاعاتی که باعث شده شما شکلی که الان هستید را داشته باشید، با خود دارند: موهای صاف یا فرفری، پاهایی کوتاه یا بلند، حتی مدل خندیدن یا لبخند زدن شما، همه اینها از نسل‌های قبل در خانواده شما چرخیده است. اگر می‌خواهید بیشتر درمورد ژن‌ها بدانید، این مقاله را تا آخر بخوانید.
ژن چیست؟
هر سلول در بدن انسان حدود 25،000 تا 35،000 ژن در خود دارد که اطلاعات لازم برای ویژگی‌های شما را در خود دارند. ویژگی‌ها، خصوصیاتی هستند که از پدرومادرتان به ارث می‌برید. این یعنی والدینتان بعضی ویژگی‌های خود را ازطریق ژن به شما منتقل می‌کنند. مثلاً، اگر هر دو والدینتان چشم‌هایی سبز داشته باشند، ممکن است چشم سبز را از آنها ارث ببرید. یا مثلاً اگر مادرتان کک و مک داشته باشد، ممکن است صورت شما هم کک و مکی شود. و ژن فقط مخصوص انسان‌ها نیست. حیوان‌ها و گیاهان هم مثل ما ژن دارند.
ژن‌ها روی چیزهای رشته مانندی به اسم کروموزوم قرار می‌گیرند. کروموزوم‌ها به صورت جفتی وجود دارند و صدها و گاهی هزاران ژن در یک کروموزوم قرار دارد. کروموزوم‌ها و ژن‌ها از DNA ساخته می‌شوند که مخفف دی اکسی ریبونوکلئیک اسید است.
کروموزوم‌ها درون سلول‌ها که کوچکترین جزء تشکیل‌دهنده موجودات زنده است قرار دارند. سلول آنقدر کوچک است که فقط با لنز یک میکروسکوپ قوی می‌توان آن را دید و میلیاردها سلول در بدن ما وجود دارد. اکثر سلول‌ها هسته دارند. هسته که تخم مرغ شکل است مثل مغز سلول می‌ماند و به بقیه قسمت‌های سلول می‌گوید که چه کاری باید انجام دهند. هسته سلول اینهمه چیز را از کجا می‌داند؟ هسته سلول حاوی کروموزوم‌ها و ژن‌های ما است. یک هسته سلول با آن کوچکی حتی بیشتر از بزرگترین لغت‌نامه ای که تابحال دیده‌اید در خود اطلاعات دارد.
در انسان‌ها هسته سلول 46 کروموزوم یا 23 جفت کروموزوم در خود دارد (یادتان هست که گفتیم کروموزوم‌ها به صورت جفتی هستند؟ 46=2×23). نیمی از این کروموزوم‌ها را از مادرتان و نصف دیگر آن را از پدرتان می‌گیرید. اما همه موجودات زنده 46 کرومزووم ندارند. مثلاً یک سلول میوه فقط چهار کروموزوم در خود دارد.
ژن‌ها چطور عمل می‌کنند؟
هر ژن یک کار مخصوص خود را داشته و دستورالعمل ساختن پروتئین در سلول را در خود جای می دهد. پروتئین‌ها عنصر سازنده هر چیز در بدن شما هستند. استخوان‌ها و دندان ها، مو و ...، عضلات و خون، همه از پروتئین ساخته شده‌اند. این پروتئین‌ها به بدن کمک می‌کنند رشد کند، درست عمل کند و سالم بماند. امروزه دانشمندان تصور می‌کنند که هر ژن در بدن می‌تواند 10 نوع مختلف پروتئین بسازد. این می‌شود بیشتر از 300،000 نوع پروتئین!
ژن‌ها هم مثل کروموزوم‌ها بصورت جفتی وجود دارند. هرکدام از والدینتان دو کپی از هر ژن خود دارند هر کدام از آنها فقط یک کپی از ژن‌هایش را به شما می‌دهد تا ژن‌هایتان کامل شوند. ژن‌هایی که به از پدرومادرتان به شما می‌رسد، خیلی از ویژگی‌های شما مثل رنگ مو و پوستتان را تعیین می‌کنند.
شاید مادر مریم یک ژن مو طلایی و یک ژن مو قهوه‌ای داشته و فقط ژن مو قهوه‌ای را به مریم منتقل کرده است. پدر مریم هم دو ژن مو قهوه‌ای داشته که یکی را به مریم منتقل کرده و در آخر موهای مریم قهوه‌ای شده است.
اگر به سگ‌ها دقت کنید می‌فهمید که ژن‌ها چطور عمل می‌کنند. همه سگ‌ها ژنی دارند که باعث می‌شود سگ باشند نه گربه یا ماهی یا آدم. اما همان ژن‌ها ویژگی‌های ظاهری سگ‌ها را هم تعیین می‌کنند. این باعث می‌شود بعضی سگ‌ها بزرگتر و بعضی دیگر کوچکتر باشند. بعضی پر مو و بعضی کم مو باشند.
وقتی ژن‌ها دچار مشکل می‌شوند
دانشمندان این روزها به دقت روی ژن‌ها مطالعه می‌کنند. پروتئین‌هایی که هر ژن می‌سازد در بدن چه می‌کند؟ ژن‌هایی که خوب عمل نمی‌کنند چه بیماری‌هایی ممکن است به وجود بیاورند؟ محققان فکر می‌کنند که ژن‌ها که به طریقی تغییر کرده باشند، می‌توانند موجب مشکلات ریوی، سرطان و سایر بیماری‌ها شوند.
مثلاً ژنی که به بدن کمک می‌کند هموگلوبین بسازد را در نظر بگیرید. هموگلوبین پروتئینی بسیار مهم است که برای گلوبول‌های قرمز خون برای بردن اکسیژن در بدن لازم است. اگر والدین ژن‌های تغییریافته از هموگلوبین به فرزندانشان منتقل کنند، فرزند آنها فقط می‌تواند نوعی از هموگلوبین را بسازد که به‌درستی عمل نمی‌کند. این می‌تواند وضعیتی به نام آنمی را ایجاد کند که در آن تعداد گلوبول‌های قرمز سالم بدن فرد کمتر از حد معمول است.
آنمی یا کم‌خونی‌هایی که جدی باشند معمولاً نیاز به مراقبت‌های پزشکی طولانی دارند. کم‌خونی سلول داسی شکل نوعی از آنمی است گه معمولاً ازطریق ژن از والدین به فرزندان منتقل می‌شود.
فیبروز کیستی هم بیماری دیگری است که کودکان از والدینشان ارث می‌برند. والدینی که به این بیماری مبتلا هستند آن را به فرزندانشان منتقل می‌کنند. افرادیکه به فیبروز کیستی مبتلا هستند معمولاً مقدار زیادی ماده مخاطی تولید می‌کنند (ماده‌ای که موقع فین کردن از بینی شما خارج می‌شود) و این ماده در ریه ها انباشته می‌شود. این افراد برای سالم نگه داشتن ریه‌های خود باید همه عمر تحت درمان قرار گیرند.
ژن درمانی چیست؟
ژن درمانی از تکنولوژی مهندسی ژنتیک برای درمان بیماری که توسط ژن‌های تغییریافته ایجاد شده است، استفاده می‌کند. این یک نوع پزشکی جدید است و دانشمندان هنوز مشغول انجام آزمایشات مختلف بر روی آن هستند. یک روشی که امتحان می‌کنند این است که ژن‌های بیمار را با ژن‌های سالم جایگزین می‌کنند. آزمایشات ژن‌درمانی و تحقیقات دیگر در این زمینه می‌تواند راه های جدیدی برای درمان یا پیشگیری از بسیاری بیماری‌ها پیش روی انسان قرار دهد.
نظرت چیه؟