مجله دانشکده پزشکی

---

نخستین بار در سال 1981، دانشمندی به نام Gordon و همکاران با استفاده از روش خرد تزریق (DNA (DNA Microinjection ژنی بیگانه را به درون ژنوم موش وارد کردند. بدین ترتیب، اولین پستاندار تراریخت شده (Transgenic) شکل گرفت. امروزه روشهای متعددی برای ایجاد حیوانات ترانس ژنیک ابداع شده است که روشهای خرد تزریق پیش هسته ای، ناقل رتروویروسی، سلولهای پایه ای جنینی مهندسی شده، کروموزوم های صناعی و ادغام اسپرم از مهمترین این روشها محسوب می شوند. فن ترانس ژنزیس به طور بالقوه کاربردهای متعددی دارد که می توان به اصلاح خصوصیات وراثتی، استفاده از حیوانات ترانس ژنیک به عنوان کارخانه های دارو و همچنین الگوهایی برای مطالعه بیماریهای انسانی و ایجاد اندام های اهدایی برای پیوند به انسان اشاره کرد. از سال 1997 با تولد Dolly (اولین پستاندار کلون شده)، امکان تلفیق فنون ترانس ژنزیس و کلون سازی، تحول عظیمی را در حوزه زیست شناسی پدید آورده است، به نحوی که با ترکیب این دو فن می توان تغییرات ژنتیکی دلخواه را روی هر نوع سلول در محیط کشت انجام داد و موجود بالغی از آن سلول ایجاد کرد. بنابراین علاوه تمام کاربردهای ذکر شده در مورد فن ترانس ژنزیس، کلون سازی به طور بالقوه می تواند در مطالعات مربوط به مراحل رشد و نمو و یا حفظ گونه های در حال انقراض به کار رود. در این مطالعه مروری، به جزئیات نسبی روشهای متعدد ترانس ژنزیس، کاربردهای آنها و مقایسه روشهای ذکر شده و نیز فن کلون سازی پرداخته شده است.

---

پس از کشف اولین بیماری مرتبط با اختلال در ژنوم میتوکندری در اواخر سال های 1980 تا کنون، شمار بیماری های مرتبط با نقص در ژنوم میتوکندریایی رو به افزایش است. با وجود پیشرفت های بی شمار در فهم اختلالات میتوکندریابی چه در سطح ژنتیکی و چه در سطح بیوشیمیایی، هنوز درمان رضایت بخشی برای اکثر این بیماران وجود ندارد. بخش عمده ای از این مسئله به این دلیل می باشد که اکثریت این بیماران دارای نقص در زنجیره تنفسی می باشند که مسئول تولید انرژی می باشد و تا کنون هیچ راه فرعی برای رساندن انرژی به این افراد از طریق مصنوعی شناخته نشده، در نتیجه اکثر توجه ها به سوی ژن درمانی این بیماری ها معطوف بوده است. در حال حاضر، سه راهکار برای ژن درمانی بیماری های میتوکندریابی وجود دارد: مهار تکثیر ژنوم معیوب با استفاده از فناوری آنتی سنس، معرفی ژن سالم به میتوکندری و معرفی ژن سالم به هسته با هدف انتقال محصول پروتئینی ژن سالم به میتوکندری. هر گونه موفقیتی در ژن درمانی میتوکندری بستگی به در دست بودن ناقلین مناسب اختصاصی برای میتوکندری می باشد. در مقاله مروری حاضر با استفاده از منابع جدید و معتبر فراوان به معرفی روش های جدید ژن درمانی و سیستمهای موجود برای رها شدن اختصاصی ژن به میتوکندری پرداخته شده است. ناقلین اختصاصی میتوکندری باید دارای دو ویژگی باشند: باید ژن مورد نظر را به طور اختصاصی در میتوکندری رها کنند و از طرفی نباید آن را در طول آندوسیتوز رها سازند. مدت های طولانی است که می دانیم ترکیبات آمفی فیل دارای مرکز باردار کاتیونی چون ردامین 123 و دکوالینیوم دارای تجمع داخل میتوکندریابی می باشند. این ترکیبات دارای چربی دوستی کافی همراه با مرکز بادار مثبت هستند. خاصیتی که موجب کاهش تغییرات انرژی آزاد به هنگام انتقال از محیط آبی به محیط هیدروفوب می شود و به هنگام عبور از غشاء میتوکندی به منظور تجمع در میتوکندری مورد نیاز می باشد. اخیراً ناقلی معرفی شده است که از دکوالینیوم ساخته شده و به همین نام نیز نامیده می شود. مطالعات نشان داده است که این ناقل به ژن مورد نظر متصل شده و آن را از نظر حمله نوکلئازها محافظت می کند. با توجه به ویژگی ذاتی این ماده برای تجمع در میتوکندری به نظر می رسد که این ناقل می تواند به منظور رهاسازی اختصاصی ژن ها در میتوکندری استفاده شود.

---