التربوي الإسلامي العربي - وحدة الوراثة

التربوي الإسلامي العربي - وحدة الوراثة - الموديول السادس

*الموديول السادس*
*أولاً: الاختلالات الوراثية عند الإنسان*

ويعلو قمة إنجازات العلم في مجال البيولوجيا والوراثة التطبيقية إنتاج حيوانات مستنسخة الأمر الذي أثار ضجة عالمية على جميع الأصعدة الاجتماعية والسياسة الدينية، ولكنها ما زالت قيد التجريب، ومن تلك الإنجازات:

المعالجة الجينية لكثير من الأمراض باستخدام الهندسة الوراثية، فما المقصود بالهندسة الوراثية؟ وكيف يمكن التنبؤ بالأمراض الوراثية المحتملة في الأبناء؟ ولماذا يصاب الإنسان بالأورام السرطانية ؟… هذه الأسئلة وغيرها ستتمكن من الإجابة عنها من خلال دراستك لموضوع الوراثة التطبيقية… ويتوقع منك بعد الانتهاء من دراسة هذا الموديول أن تكون قادراً – بأذن الله ـ على أن:

- تحدد أنواع الاختلالات الوراثية عند الإنسان.

- ترسم سجل نسب توارث بعض الصفات.

- تصف بأسلوبك طرق تحسين الإنتاج الحيواني والنباتي.

- تفرق بين التوائم المتماثلة والتوائم غير المتماثلة.

- تبين أهمية هندسة الجينات.

- تكون اتجاهات إيجابية نحو الأبعاد التطبيقية والأخلاقية لهندسة الجينات.

- تقرر دور العلم والعلماء في حل مشكلات الأمراض الوراثية عند الإنسان.

إن دراسة الصفات الوراثية في النبات والحيوان أسهل منها عند الإنسان، وذلك لأسباب عدة منها كثرة أفراد الجيل الناتج في النبات والحيوان مقارنة بالإنسان.

وكما درست سابقاً فالطفرات الوراثية الضارة تسبب نتيجة توارثها أمراضاً وراثية، وقد دعت الحاجة إلى وجود مراكز الاستشارة الوراثية في كثير من الدول لتقديم المساعدة للعائلات التي تنتشر فيها بعض الأمراض والإعاقات التي لها أساس وراثي، وتعتمد هذه المراكز على اتباع وسائل عديدة منها رسم سجل للنسب، وهو مخطط لسلامة العائلة يوضح وجود الصفة وإمكانية ظهورها في النسل، ومن خلاله يمكن التنبؤ بمدى احتمالية ظهور الصفة أو المرض في الأبناء، وفي سجل النسب تمثل الإناث بدوائر والذكور بمربعات، وعندما يكون جنس الفرد مجهولاً لكاتب السجل يرمز إليه بشكل معين الأضلاع.

ويمثل الرمز المظلل فرداً تظهر عليه الصفة بينما الرمز غير المظلل يمثل فرداً لا تظهر عليه الصفة، وعلامة (+) داخل الرمز تدل على عدم معرفة كاتب سجل النسب بوجود الصفة أو عدم وجودها.

تمعّن الشكل المقابل وتبين دلالات الرموز الأخرى.

شكل (46): سجل النسب

وتقسم الاختلالات الوراثية عند الإنسان إلى قسمين رئيسيين هما:

اختلالات مرتبطة بالطفرات الكروموسومية، واختلالات مرتبطة بالطفرات الجينية.

1 ـ اختلالات مرتبطة بالطفرات الكروموسومية:

أولاً : الاختلالات المرتبطة بعدد الكروموسومات:

وهي اختلالات في عدد الكروموسومات في اللاقحة، وعلى الرغم من وجود هذه الحالات بنسبة كبيرة في البشر ولما لها من آثار سلبية على نمو الأجنة وتطورها إلا أن اغلبها تجهض بصورة طبيعية في المراحل الأولى من الحمل وبعضها يبقى ويولد الأطفال المصابون بهذه الحالات، وتظهر عليهم أعراض معينة. وقد يحدث الخلل في عدد الكروموسومات الجسمية أو الجنسية، وسوف نتناول عدة أمثلة لتوضيحها.

1 ـ متلازمة داون Down Syndrome:

تنتج عن وجود كروموسوم زائد مماثل للزوج رقم 21 وبالتالي فإن كل خلية من خلايا الجسم تحتوي 47 كروموسوم. (الشكل المقابل).

ومن أعراض الإصابة بمتلازمة داون تفلطح مؤخرة الجمجمة، واتساع المسافة بين العينين، وقصر القامة والتخلف العقلي، ومعظم المصابين تكون أعمارهم قصيرة نسبياً.

شكل (47): طفلة مصابة بمتلازمة داون

* شكل (48): كروموسومات طفلة مصابة بمتلازمة داون

ولاحظ العلماء أن هناك علاقة بين عمر الأم ونسبة إنجاب أطفال مصابين بمتلازمة داون، إذ تزيد احتمالية إنجابهم من أمهات فوق سن الخامسة والثلاثين، ومن الافتراضات التي تفسر هذه العلاقة إن المرأة الأكبر عمراً أكثر قدرة على الاحتفاظ بالجنين المصاب واستمرار الحمل من المرأة الأصغر عمراً على اعتبار إن المرأة الأصغر عمراً يحدث لها إجهاض طبيعي.

: للمزيد حول الاختلالات المرتبطة بعدد الكروموسومات ومتلازمة داون يمكن الاطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://www.nas.com/downsyn/
http://www.ds-health.com/
http://www.nads.org/
http://www.ndsccenter.org/
http://www.downsyndrome.com/ موقع يحوي عشرات الوصلات إلى مواقع متخصصة في متلازمة داون
http://www.down-syndrome.info/
http://www.downs-syndrome.org.uk/

* سؤال: علل: يحوي الشخص المصاب بمتلازمة داون 47 كروموسوماً.

2 ـ متلازمة كلينفلتر Klinefelter Syndrome:

وتحدث نتيجة وجود كروموسوم جنسي x زائد في الذكر فيصبح تركيبه الكروموسومي xxy، ومن الأعراض التي تظهر على الشخص المصاب ظهور صفات جسمية أنثوية مثل الزيادة في حجم الأثداء وضمور الأعضاء التناسلية الذكرية، وبخاصة الخصيتين، ويكون الفرد ذكرا عقيماً.

* سؤال : ما الأمشاج التي يؤدي إخصابها إلى تكوين ذكر مصاب بمتلازمة كلينفلتر؟

: للمزيد حول متلازمة كلينفلتر يمكن الاطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://www.genetic.org/ks/
http://klinefeltersyndrome.org/
http://www.plasticsurgery4u.com/procedure_folder/male_breast4.html
http://www.geocities.com/WestHollywood/Castro/4998/klinefel.htm

3 ـ متلازمة تيرنر Turner Syndrome:

وتحدث بسبب عدم انفصال زوج الكروموسومات الجنسية لدى الأم أو الأب في أثناء الانقسام المنصف، لذا يكون التركيب الكروموسومي للفرد المصاب بهذه الحالة xo، أما أعراض الإصابة فتكون قصر القامة، وعنق متضخمة وعدم نضج الأعضاء التناسلية في مرحلة المراهقة، وتكون الفتاة عقيمة وعادة يكون الأفراد المصابون بالمرض ذو ذكاء طبيعي.

* سؤال: فرّق بين كل من متلازمة كلينفلتر ومتلازمة تيرنر من حيث جنس الفرد وتركيبه الكروموسومي.

: للمزيد حول متلازمة تيرنر يمكن الاطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://www.turner-syndrome-us.org/
http://www.tss.org.uk/
http://www.turnersyndrome.ca/
http://www.onr.com/ts-texas/
http://www.magicfoundation.org/turners.html
http://www.turnersendromu.8m.com/

ثانياً: الاختلالات المرتبطة بتركيب الكروموسوم:

ومن أمثلتها الحالة التي تسمى بكاء الهر. وتحدث هذه الحالة نتيجة الحذف في الكروموسوم رقم (5)، ويتميز الطفل المصاب بمجموعة من الأعراض مثل صغر حجم الرأس وكبر المسافة بين العينين (الشكل المقابل)، كما يتميز بصوت بكاء يشبه مواء القطة، ويعاني من تخلف عقلي، ويموت الطفل المصاب في المراحل المبكرة من الطفولة.

شكل (49): طفل مصاب بمرض بكاء المهر

2- اختلالات مرتبطة بالطفرات الجينية:

تعرفت سابقاً بعض الأمراض الناتجة عن طفرات جينية مثل التلاسيميا ومرض نزف الدم ومرض تاي ساكس، ومن الأمراض الأخرى:

أ ـ مرض فينيل كيتونيوريا Phenyl ketonuria (PKU):

ويحكم هذا المرض أليلات متنحية لجين معين يسبب عدم إنتاج الإنزيم اللازم لتحويل الحمض الأميني، فينيل ألانين إلى الحمض الأميني تايروسين، لذا ترتفع نسبة مركبات الفينيل في الدم مسببة تخلفاً عقلياً حاداً غير قابل للشفاء في الأطفال المصابين به، لذلك لابد من فحص بول ودم الأطفال حديثي الولادة للكشف عن وجود الحمض الأميني فينيل الأنين لبدء علاجهم في حالة الإصابة بتقليل الحمض الأميني فينيل الأنين في الغذاء.

ب ـ مرض الفوال Primaquine Sensitivity (Favism):

وهو نوع من أمراض فقر الدم Hemolytic anemia يحكمه أليلات متنحية لجين معين مرتبط بالكروموسوم الجنسي x مسبباً عدم تكون إنزيم الجلوكوز ـ 6 ـ فوسفات دي هيدروجينيز اللازم للعمليات الأيضية في خلايا الدم الحمراء، وعند تناول الفول الأخضر أو استنشاق حبوب اللقاح أو تناول بعض أنواع العقاقير الطبية تتحلل خلايا الدم الحمراء ويطرأ هبوط حاد في هيموجلوبين الدم مما قد يسبب الوفاة.

إن الطفرات التي تحدث في DNA الموجود في عضية الميتوكوندريا ينتج عنها تغيرات تسهم أو تتسبب بصورة مباشرة في أحداث مجموعة من الاضطرابات ناتجة عن فقد إنزيمات لها دور في إنتاج الطاقة في الجسم، وبالتالي تفقد بعض الخلايا حيويتها، وبخاصة في الأنسجة العصبية والقلب والعضلات الهيكلية والكليتين. وقد حاز هذا الموضوع على اهتمام العلماء، لأنه يختلف عن توارث الجينات المحمولة على الكروموسومات الموجودة في النواة، ويتم توارث الجينات الموجودة (DNA في الميتوكوندريا) من الأم فقط عبر الميتوكوندريا الموجودة في البويضة، ولا يسهم الحيوان المنوي بأي منها، وبعد تكون اللاقحة فإن الانقسامات المتساوية المتتالية تكون جميع خلايا الجسم، وقد تحدث الطفرات تلقائياً في البويضة أو في أثناء النمو الجنيني، وقد تكون موروثة من الأم، ولكن تتوزع الميتوكوندريا التي تحوي DNA به طفرات على نحو غير متساو لذلك قد يرث بعض الأبناء مقداراً أكبر من DNA الطافر، وتكون أعراض المريض لديهم أسوأ من أمهاتهم، ويعتقد العلماء أن هناك عدد كبير من الأمراض الوراثية تنتقل عن طريق هذه الطفرات من مثل التهاب الشبكية الصباغي، ومرض السكري، ومرض الزهايمر.

شكل (50): طفرات حدثت في DNA الموجود في الميتوكوندريا

* ثانياً: الوراثة وتحسين الإنتاج النباتي والحيواني *

لعلك شاهدت عبر شاشة التلفزيون أو سمعت عن الخيول العربية وسماتها المميزة من حيث شكل الجسم، وسرعة العدو، وأهمية الحفاظ على السلالات النقية منها، فقد عمد الإنسان إلى إكثار الأنواع النباتية والحيوانية ذات الصفات المرغوبة وتحسين جودتها عبر العصور على الرغم من عدم معرفته بقوانين الوراثة. وقد اتجه المزارعون ومربو الماشية إلى استخدام علم الوراثة لتحسين الإنتاج وزيادة كميته، وذلك من خلال طرق عدة منها: الانتخاب والتلقيح الداخلي والتلقيح الخلطي والطفرات الصناعية.

الانتخاب Selection:

وهو نوعان الانتخاب الطبيعي، ويسير في اتجاه الملاءمة للبيئة الجديدة وذلك بحدوث تغيرات على أفراد النوع الواحد، فيتجمع في هذا النوع الصفات المرغوبة، ويؤدي تراكم هذه التغيرات مع استمرارية توارثها عبر الأجيال إلى نشوء نوع جديد. أما الانتخاب الصناعي فيتم فيه اختيار أفراد تحمل صفات مرغوبة وعزلها، وإجراء التزاوج بينها لإكثار وإنتاج سلالات نقية منها، ومن التجارب الناجحة إنتاج صنف من القمح الذي يتميز بوفرة الإنتاج ومقاومته لبعض الأمراض الفطرية.

التلقيح الداخلي Inbreeding:

درست سابقاً التلقيح الذاتي في النباتات الزهرية، وهو نوع من التلقيح الداخلي يتم إجراء تزاوج بين أفراد متشابهة في تركيبها الجيني، وباستمرار هذا التزاوج تنتج أفراد متماثلة التركيب الجيني نقية الصفة.

* سؤال: علل: لا ينتج التلقيح الداخلي دائما سلالات جيدة.

التلقيح الخلطي أو التهجين Cross breeding or Hybridization:

وتستخدم هذه الطريقة لإنتاج سلالات تحمل صفات وراثية مرغوبة من مثل إنتاج أبقار تتميز بوفرة إنتاج الحليب واللحم من آباء يحمل بعضها صفة وفرة اللحم وبعضها الآخر وفرة إنتاج الحليب، وتفوق الأفراد الناتجة عن التهجين آباءها في صفاتها الإنتاجية وهذا يسمى قوة الهجين Hybrid vigor، وقد تم في دولة الإمارات إنتاج فرد خليط من الجمل واللاما سمي الكاما (الشكل المقابل).

ويتبع التلقيح الخلطي تلقيح داخلي في النبات لإنتاج سلالات نقية من الصفات المرغوبة والتخلص من الصفات غير المرغوبة.

شكل (51): حيوان الكاما

الطفرات mutation:

استغل المزارعون ومربو الماشية الطفرات الطبيعية المفيدة وإكثارها لتحسين الإنتاج النباتي والحيواني مثال ذلك ثمار العنب دون بذور، وسلالة انكون للأغنام (انظر الشكل المقابل)، كما استخدم الإنسان مسببات الطفرة لإنتاج صفات جيدة وإكثارها كما في إنتاج أنواع مفيدة من البكتيريا لإنتاج عقاقير طبية.

شكل (52): سلالة أنكون قصيرة الأرجل في الأغنام

: للمزيد حول الوراثة وتحسين الإنتاج النباتي والحيواني يمكن الإطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://www.lostmymarblz.com/fl-breeding-crossbrd.htm
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e08/08.htm
http://labmed.hallym.ac.kr/genetics/Genetics-term.htm
http://agronomy.unl.edu/815/hybrdz.htm

الاستنساخ Cloning:

درست سابقاً استزراع الأنسجة النباتية وعرفت مدى أهميتها الاقتصادية في إكثار أنواع جيدة من النباتات، كما تستخدم تقنيات مختلفة لاستنساخ الحيوانات منها تقنية النقل النووي. أنظر للشكل التالي ثم أجب عن الأسئلة التي تليه:

شكل (53): خطوات الاستنساخ بتقنية النقل النووي

1 ـ كم عدد المجموعات الكروموسومية في كل من خلية الضرع وخلية البويضة؟

2 ـ ما المثير الطبيعي للبويضة لتبدأ بالتشكل؟

يجري العلماء تجارب لاستنساخ الأنواع النادرة من الحيوانات المهددة بالانقراض من مثل دب الباندا.

: للمزيد حول الاستنساخ في الحيوان والنبات والإنسان يمكن الإطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://gslc.genetics.utah.edu/units/cloning/
http://www.cs.virginia.edu/~jones/tmp352/projects98/group1/how.html
http://www.cloning.com.br/
http://www.humancloning.org/
http://www.religioustolerance.org/cloning.htm
http://www.ornl.gov/TechResources/Human_Genome/elsi/cloning.html
http://www.globalchange.com/clonlink.htm
http://www.puaf.umd.edu/IPPP/Fall97Report/cloning.htm
http://www.nimr.mrc.ac.uk/MillHillEssays/1997/cloning.htm
http://mel.lib.mi.us/health/health-cloning.html
http://www.lib.msu.edu/skendall/cloning/
http://www.pbs.org/wgbh/pages/frontline/shows/fertility/etc/cloning.html

التوائم Twins:

أي من الفتاتين في الشكل المقابل متطابقتان تماماً؟ بالطبع الفتاتان في الشكل (أ)، فكل واحدة منهما صورة طبق الأصل للأخرى ويسمى ذلك التوائم المتماثلة (Identical twins)، بينما الفتاتان في الصورة (ب) فهي لتوئمتين غير متطابقتين ولذا تسمى بالتوائم غير المتماثلة (Non - identical twins) لذا تختلفان في بعض الصفات ويتشابهان في أخرى. (حاول أن تلحظ أوجه التشابه والاختلاف بين نوعي التوائم في الصورتين المقابلتين).

(أ) (ب)
شكل (54): التوائم: المتماثلة وغير المتماثلة

والآن أمعن النظر في الشكل التالي ثم أجب عن الأسئلة التي تليه:

شكل (55): كيفية تكوّن التوائم

ـ ما السبب الكامن وراء تماثل التوأم المتماثل؟ وكيف يتم تكوينهما؟

ـ كم عدد البويضات الخارجة من المبايض في الحالتين؟

ـ كم عدد الحيوانات المنوية التي أخصبت البويضة في الحالتين؟

ـ أي من اللاقحتين انفصلت إلى خليتين؟

ـ أي من الطفلين الناتجين مختلف الشكل؟

من المؤكد انك توصلت إلى أن التوائم المتشابهة تنتج من بويضة واحدة أخصبت بحيوان منوي واحد وهما متماثلان لان جيناتهما متطابقة تماما، ولكن بعض الصفات تتأثر بالوراثة والبيئة معا كالوزن والشخصية.

ماذا يحدث إذا لم تنفصل الخليتان في التوائم المتماثلة انفصالاً تاماً، ونمت كل خلية وكونت جنيناً ؟ ينتج حينئذ فردان متصلان من الناحية الظهرية أو البطنية أو منطقة الرأس أو أي منطقة أخرى وهو ما يسمى التوائم السياميةSiames twins وقد تنجح عملية فصلهما بفضل التقدم العلمي والتقني. (الشكل المقابل)

شكل (56): التوائم السيامية

أما التوائم غير المتماثلة فتنتج عن بويضتين أخصب كل منهما حيوان منوي مستقل، كل بويضة مخصبة انغرست بجدار الرحم بمشيمة مستقلة عن الأخرى … أما التوائم المتماثلة فيشتركان في مشيمة واحدة. وقد استخدم الأطباء الاستنساخ بتقنية التوأمة الجينية وذلك بفصل الخليتين الناتجتين عن انقسام اللاقحة في أثناء مرحلة التفلج لإنتاج التوائم المتماثلة.

* سؤال: علل: جنس التوائم المتماثلة واحد، بينما جنس التوائم غير المتماثلة قد يكون جنساً واحداً أو جنسين مختلفين.

* ثالثاً: هندسة الجينات *

شهدت العقود الأخيرة من القرن العشرين ثورات علمية أحدثت تغييرا جوهريا في الحياة البشرية، ويأتي على قمة هذه الثورات هندسة الجينات Genetic Engineering التي ترتبط بمجموعة من التجارب البيولوجية والتي تشمل التحكم بالجيناتGenetic manipulation والاستنساخ الحيوي Cloning. وتعنى هندسة الجينات بدراسة تغيير الجينات عن طريق إضافة جين أو مجموعة جينات أو تعطيلها في المادة الوراثية للكائن الحي، وذلك لإنتاج صفات مرغوب فيها أو استبعاد صفات غير مرغوب فيها.

آلية هندسة الجينات:

أنظر للشكل التالي الذي يوضح خطوات تكوين تراكيب جينية جديدة بهدف الحصول على بروتين معين.

شكل (57): آلية هندسة الجينات

1 ـ عزل البلازميد من الخلية البكتيرية، وDNA الخلية الحيوانية الذي يحوي الجين المطلوب لإنتاج هرمون على سبيل المثال.

2 ـ قطع كل من البلازميد و DNA الخلية الحيوانية بوساطة أنزيم القطع، ثم تدمج قطعة DNA التي تحوي الجين المطلوب في البلازميد بوساطة إنزيم الربط وتكوين تركيب جيني جديد.

3 ـ إعادة البلازميد إلى الخلية البكتيرية.

4 ـ زراعة الخلية البكتيرية في وسط غذائي لإكثارها او استنساخها، لإنتاج خلايا بكتيرية تحوي الجين المطلوب.

5 ـ عزل الخلايا البكتيرية التي يحتوي البلازميد فيها على الجين المطلوب وإكثارها.

ـ اذكر أربعة تطبيقات لهندسة الجينات المبينة في الشكل السابق.

تطبيقات هندسة الجينات:

الهندسة الجينية أداة تعتمد على مادة الوراثة لإنتاج مواد تستخدم في مجالات الطب والصيدلة والزراعة والصناعة والأمن الغذائي وتلوث البيئة، فقد تمكن العلماء من تحويل بعض الحيوانات والبكتيريا إلى مصانع بيولوجية لإنتاج كثير من البروتينات كالأنزيمات، المضادات الحيوية، الهرمونات كالأنسولين وهرمون النمو البشري ولقاحات وأمصال ضد الأمراض الفيروسية كالانترفيرون، كما تم إنتاج كثير من المنتجات الصناعية كالمطاط والبلاستيك والمذيبات العضوية، وتمكن العلماء من إنتاج نباتات تستطيع العيش في المناطق الجافة والمالحة وأخرى تثبت النيتروجين الجوي وأخرى مقاومة لكثير من الأمراض، وبكتيريا تقوم بتخليص البيئة من الملوثات مثل مخلفات النفط.

ويكثف العلماء جهودهم لإنجاح ما يسمى بالمعالجة الجينية Gene therapy وهو نقل جينات طبيعية إلى الخلايا التي تحتاج إليها مثل معالجة مرض التزهايمر وباركنسون. كما تشترك المعالجة الجينية مع تقنية هندسة الجينات لإنتاج أطفال أصحاء من أمراض وراثية كالأنيميا المنجلية، ويأمل العلماء أن يتم ذلك بإضافة الجين المسؤول عن تكوين سلسلة الببتايدية إلى الحمض النووي DNA للاقحة من أبوين مصابين بالمرض.

الأبعاد الأخلاقية والتطبيقية لهندسة الجينات:

قدمت هندسة الجينات الكثير من التطبيقات لصالح البشرية فبوساطتها يمكن علاج كثير من الأمراض الوراثية التي يعاني منها الإنسان، ولكن في مقابل ذلك: هل يضمن البشر نجاح جميع المحاولات وعدم ظهور أمراض اشد خطورة على الإنسان؟

هل تتوقع بان هناك من البشر من يستغل هندسة الجينات للقضاء على الأخرين؟ أليس تطوير أسلحة الحرب البيولوجية دليلاً على ذلك. هل يمكن توجيه البشر إلى الجوانب السليمة؟

مازال العلماء يبحثون في إمكانية استغلال هندسة الجينات في الحفاظ على الحيوانات المهددة بالانقراض وإنتاج أعضاء بديلة للمرضى الذين يحتاجون إليها، وإكثار أنواع من الماشية لأهميتها الاقتصادية من حيث وفرة اللبن واللحم والصوف الجيد، وإنتاج أبقار تنتج حليباً يحوي هرمونات معينة، وبالتالي الاستغناء عن العقاقير الطبية. لذلك لا بد من التنظيم والسيطرة على مراكز الأبحاث التي تعمل في الهندسة الجينية وذلك من خلال وجود قوانين تسنها الدول والمؤسسات ضمن أطر دينية واجتماعية وسياسية.

القفزات والثورات العلمية التي كان لها الفضل في منشأ وتطور الهندسة الوراثية
وكذلك بعض الإنجازات التي كانت بعيدة حتى عن الخيال

1866 : أجرى جريجور مندل تجاربه على نبات البازلاء من خلال عمليات التهجين وتوصل إلى قانوني السيادة التامة ولكن نتائج تجاربه لم تنتشر.

1900 : أعاد كل من دي فريز وباتسون وآخرون اكتشاف قوانين مندل في علم الوراثة وتم نشرها في دورية تصدرها جمعية محلية في النمسا.

1903 : افتراض ساتون أن الجينات تقع على الكروموسومات.

1910 : اثبت تجارب مورجان أن الجينات تقع على الكروموسومات.

1911 : اشتق جوهانسن المصطلح العلمي جين Gene.

1922 : اعد مورجان أول خريطة للجينات الموجودة على الكروموسومات حشرة ذبابة الفاكهة.

1928 : بداية تجارب التحول الوراثي Genetic Transformation في البكتيريا، وتعتبر هذه التجارب حجر الأساس للهندسة الوراثية في صورتها الحديثة.

1933 : نشر أول قصة خيال علمي عن الهندسة الوراثية Adlous Huxlys Brave New World

1938 : ظهور المصطلح العلمي البيولوجية الجزيئية Molecular Biology

1943 : ظهور نظرية (لكل أنزيم جين خاص) التي ربطت بين الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة.

1944 : أثبتت كل من افري وكلود ومكارتي أن الجينات تتركب من الحمض النووي الرايبوزي المنقوص الأكسجين DNA.

1948 : ظهور المصطلح العلمي الطب الجزيئي Molecular Medicine

1952 : أكد كل من هيرشي وشيس دور DNA في نقل الصفات الوراثية.

1953 : اكتشف كل من واطسون وكريك تركيب DNA ووضعا نموذجا له.

1958 : تحديد تتابع الأحماض الأمينية لبروتين الأنسولين

1960 : اكتشاف الحمض النووي الرايبوزي الرسول m RNA

1966 : فك رموز الشيفرة الوراثية بوساطة خوران ومارشال نيرينبرج.

1967 : اكتشاف أنزيمات الربط LIGASE

1970 : تمكن وارنر اربير، ودانيل ناثاس وهاملتون سميث من اكتشاف أول أنزيم محدد (قص) خاص Restriction Enzyme

1971 : تمكن كوهين وبيير من وضع أساليب أولية لاعادة اتحاد المادة الوراثية Recombinant DNA.

1973 : عزل أول جين وهو الجين المسؤول عن إنتاج الأنسولين.

بداية التقنية الحياتية الحديثة Modern Biotechnology

1978 : إنتاج الأنسولين البشري من البكتيريا.

اكتشاف طرق لتحديد تتابع الشيفرة الوراثية.

1983 : نجاح الجمع بين جنس الماعز والخروف وظهور ما يسمى بالعنزوف.

أول محاولة ناجحة لنقل الجينات إلى نبات.

ظهور المصطلح العلمي (البيولوجيا الجزيئية النباتية ) Plant Molecular Biology

1985 : اكتشاف البصمة الجينية بوساطة اليك جيفيرس.

1986 : إنتاج خنزير معدل وراثيا يحمل جين هرمون النمو البشري.

1987 : استخدم البصمة الجينية كدليل جنائي في المحاكم الأمريكية.

1989 : عزل الجين المسؤول عن مرض التليف الحوصلي Cystic Fibrosis بوساطة لاب شي تسي وفرانسين كولن.

تمكن ستيفن روسينيرج من تصميم أول نظام لنقل الجينات في الإنسان.

بداية علاج الأمراض الوراثية بالجينات Gene Therapy

1993 : عزل الجين المسؤول عن مرض هنتيجتون Hunttington Disease

1994 : ظهور سلاح الجينات الانتحارية كعلاج للسرطان.

إنتاج أرز مقاوم للآفات والأمراض أطلق عليه ( الأرز السوبر ).

1995 : العلاج الجيني لبقع الجلد الوراثي.

تصنيع هرمون الغدة النخامية الذي يعمل على تنشيط التبويض كعلاج للعقم.

1996 : ولادة أول نعجة مستنسخة بتقنية النقل النووي من خلية جسدية.