باحثون يخفضون الكود الجيني من 20 إلى 19 حمضًا أمينيًا في تجربة رائدة

يعتبر الكود الجيني حجر الأساس للحياة على الأرض، حيث تستخدم جميع الكائنات الحية تقريبًا نفس المجموعات المكونة من ثلاثة قواعد دنا (DNA) لترميز نفس 20 حمضًا أمينيًا الأساسية. وعلى الرغم من وجود اختلافات طفيفة، لم يتم اكتشاف أي استثناءات رئيسية لهذا النظام، مما دفع الباحثين إلى الاعتقاد بأن هذا الكود يعود إلى السلف المشترك لجميع الكائنات الحية.

لكن السؤال الذي ظل يطرح نفسه هو: كيف تطور هذا الكود المعقد في البداية؟ معظم النظريات تشير إلى أن أشكال الحياة المبكرة كانت تستخدم كودًا جينيًا جزئيًا يعتمد على عدد أقل من الأحماض الأمينية. ولاختبار هذه الفرضيات، قرر فريق بحثي مشترك من جامعتي كولومبيا وهارفارد خوض تجربة رائدة تهدف إلى إزالة أحد الأحماض الأمينية العشرين المستخدمة حاليًا في الكود الجيني.

تجربة تاريخية: إزالة الحمض الأميني الإيزوليوسين

في البداية، قد يبدو هذا الأمر غريبًا، خاصة وأن معظم الأبحاث السابقة ركزت على توسيع الكود الجيني بدلاً من تقليصه. إلا أن الفريق قرر التركيز على حمض الإيزوليوسين الأميني، وهو أحد الأحماض الأمينية الأساسية التي يعتقد أنها كانت موجودة منذ مليارات السنين.

قام الباحثون بتعديل جزء من الريبوسوم، وهو الجزيء المسؤول عن ترجمة الكود الجيني إلى بروتينات، بحيث يعمل بدون استخدام الإيزوليوسين. وقد نجحوا في هذه المهمة، مما يمثل خطوة هامة نحو فهم كيفية تطور الكود الجيني.

آفاق مستقبلية: هل يمكن للكود الجيني أن يتغير؟

تفتح هذه التجربة آفاقًا جديدة أمام العلماء لفهم كيفية تطور الحياة على الأرض. فإذا كان من الممكن إزالة حمض أميني أساسي مثل الإيزوليوسين، فما الذي يمنع الكود الجيني من التغيير مرة أخرى في المستقبل؟

كما أن هذه النتائج قد تساهم في تطوير تقنيات جديدة في مجال الهندسة الوراثية، مثل إنشاء كائنات حية تعتمد على عدد أقل من الأحماض الأمينية، مما قد يؤدي إلى اكتشافات ثورية في الطب والزراعة.

ويأمل الفريق البحثي أن تساهم هذه الدراسة في الإجابة على أسئلة أساسية حول أصل الحياة وتطورها، فضلاً عن فتح الباب أمام تطبيقات عملية لم يسبق لها مثيل.