הבדל מפתח - הנדסה גנטית לעומת שינוי גנטי
הנדסה גנטית ושינוי גנטי הם שני מונחים הקשורים מאוד, אם כי ניתן להבחין ביניהם על סמך היישומים שלהם. שני מונחים אלו נמצאים בשימוש נרחב בביוטכנולוגיה חקלאית ובטכנולוגיות גידול צמחים. הנדסה גנטית מתייחסת לתהליך שבו משתנה ההרכב הגנטי של צמח או אורגניזם באופן ספציפי. לפיכך, באורגניזמים מהונדסים גנטית, התכונות שהוכנסו באמצעות שיטות טכנולוגיות DNA רקומביננטי ידועות לפני הצגתה. שינוי גנטי הוא התהליך בו משתנה ההרכב הגנטי במספר שיטות על מנת להשיג את התכונה הרצויה.זו יכולה להיות תופעה טבעית ונמצאת בשימוש נרחב בגידול צמחים. ההבדל העיקרי בין הנדסה גנטית לשינוי גנטי הוא התהליך שלה. במהלך הנדסה גנטית, הגן המכיל את התכונה הרצויה מוחדר לאורגניזם באמצעות טכנולוגיית DNA רקומביננטי. במהלך שינוי גנטי, האורגניזם עובר שינויים במספר שיטות כדי להשיג את התכונה הרצויה.
מהי הנדסה גנטית?
הנדסה גנטית היא תהליך מלאכותי לחלוטין, שבו ההרכב הגנטי של האורגניזם משתנה באמצעות טכנולוגיית DNA רקומביננטי. במהלך תהליך ההנדסה הגנטית, ידוע הגן שהוכנס כדי לשנות את ההרכב הגנטי הטבעי. הגן המעניין משובט לוקטור תואם. וקטורים יכולים להיות פלסמידים כגון pBR322, פלסמיד Ti של Agrobacterium tumerfaciens או וירוסים כגון טבק פסיפס וירוס פסיפס כרובית וכו'. שיטות טרנספורמציה גנים כגון אלקטרופורציה, שיטת אקדח גנים ביולוגית והעברת גנים בתיווך PEG משמשות גם להכנסת ה-DNA הזר. לאורגניזם המארח המתאים.
עם השלמת תהליך הטרנספורמציה, התאים או הצמחים שעברו טרנספורמציה והלא-טרנספורמציה נבחרים באמצעות מערכות כתב מיוחדות כמו מבחן GUS. בדרך זו נוצרים אורגניזמים או צמחים מהונדסים גנטית.
אורגניזמים וצמחים מהונדסים גנטית חשובים בעיקר למטרות מסחריות. אורגניזמים או צמחים המסוגלים לייצר מוצרים מועילים שונים כגון חומצות אמינו, חלבונים, ויטמינים ואנטיביוטיקה מיוצרים באמצעות הנדסה גנטית. יתר על כן, אורגניזמים מהונדסים גנטית משמשים גם כמקורות מזון כגון עגבניות סבילות לקוטלי עשבים וכו'.
איור 01: הנדסה גנטית
למרות שמוצרי מזון מהונדסים גנטית יהוו גישה חיובית לביקוש הגובר למזון ולעלייה באוכלוסיה, הנדסה גנטית של יבולים או אורגניזמים היא נושא מודאג מאוד וכרוכה בהרבה חששות חברתיים ואתיים שנויים במחלוקת ברחבי הקהילה המדעית.
מהו שינוי גנטי?
שינוי גנטי הוא טרמינולוגיה רחבה הכוללת מגוון רחב של טכניקות הכרוכות בהחדרת שינויים לאורגניזמים או לצמחים לאורך דורות עוקבים. שינוי גנטי נהוג על ידי חקלאים ומגדלי צמחים במשך מאות שנים. השינוי הגנטי כלל שינוי ההרכב הגנטי של המארחים על ידי הכנסת טכניקות שונות למארח שיביאו לזן שונה שונה.
הנדסה גנטית היא סוג של שינוי גנטי. שינוי גנטי כרוך באיחוד של גמטות, והשינויים מועברים מדור לדור. כמה טכניקות שינוי גנטי נפוצות בקרב צמחים כוללות הכלאה, בחירה ומוטציה מושרה. בגידול צמחים, חציית זנים עמידים למחלות עם זנים רגישים למחלות לאורך דורות ספורים תייצר בסופו של דבר זנים עמידים למחלות. טכניקות גידול צמחים בשימוש מאז אלפי שנים הן דוגמה קלאסית להשגת מזון מהונדס גנטית.
שינוי גנטי יכול להתרחש בסביבה הטבעית ויכול להתרחש בתנאים טבעיים. לכן, זה לחלוטין לא מלאכותי או במבחנה. במהלך שינוי גנטי, טכנולוגיות DNA רקומביננטיות אינן מעורבות בשיטות ביולוגיות מולקולריות.
איור 02: שינוי גנטי של וירוס
לפיכך, במהלך השנים רוב המזון שצורך האדם הוא מזון מהונדס גנטית. לא ניתן לעצור את תהליך השינוי הגנטי מכיוון שהוא כרוך גם בעקרון ההישרדות של החזקים ביותר. במהלך הדורות, שינויים בצמחים או באורגניזמים אפשרו להם לשרוד מבלי לגרום נזק אחד לשני.
מהם הדמיון בין הנדסה גנטית לשינוי גנטי?
- הן תהליכי הנדסה גנטית והן תהליכי שינוי גנטי מולידים אורגניזמים שהשתנו גנטית.
- הן תהליכי הנדסה גנטית והן תהליכי שינוי גנטי משמשים להחדרת מאפיינים חיוביים לאורגניזם המארח.
מה ההבדל בין הנדסה גנטית לשינוי גנטי?
הנדסה גנטית לעומת שינוי גנטי |
|
הנדסה גנטית מתייחסת לתהליך שבו ההרכב הגנטי של צמח או אורגניזם משתנה על ידי החדרת גן בעל עניין. | שינוי גנטי הוא התהליך שבו משתנה ההרכב הגנטי במספר שיטות על מנת להשיג את הגן הרצוי. |
גן של עניין | |
הגן הידוע לעניין מעורב בהנדסה גנטית. | גן המעניין אינו ידוע בשינוי גנטי. |
שיטות מבוססות וקטור | |
משתמשים בשיטות מבוססות וקטור להעברת גנים בהנדסה גנטית. | לא בהכרח צריך להשתמש בשיטות מבוססות וקטור בשינוי גנטי. |
טכניקות גידול צמחים | |
לא בשימוש בהנדסה גנטית. | טכניקות גידול צמחים הן שיטות מומלצות ביותר להכנסת שינויים לצמח או לאורגניזם בשינוי גנטי. |
סיכום – הנדסה גנטית לעומת שינוי גנטי
שינוי גנטי הוא התהליך הטבעי של שינוי מבנה ה-DNA המקורי במשך דורות עוקבים באמצעות טכניקות רבייה או אבולוציה.לפיכך, הנדסה גנטית היא אחת השיטות האחרונות שנוספו לשינוי הגנטי. בהנדסה גנטית, הגן הרצוי מוחדר לצמח או לאורגניזם באמצעות מערכות וקטור או נשא שונות באמצעות טכנולוגיית DNA רקומביננטי. האורגניזמים או הצמחים המהונדסים גנטית דורשים הליכים משפטיים ומדעיים רבים לפני יישומם לשוק.