نواقل الكلونة

يطلق على البلازميدات نواقل “Vectors” لاستخدامها كأداة في نقل الجينات من وإلى الكائنات بعضها البعض، وعليه يمكن للباحثين المختصين التحكم في تركيب البلازميدات (النواقل) لادخال صفات وراثية "الجينات" مرغوبة، ومن ثم ادخالها إما داخل الخميرة أو إعادة إدخالها للخلية البكتيرية، بغرض الاستفادة من خاصية التكاثر الذاتي لها، وعليه انتاج كميات كبيرة من هذه الجينات، تسمى هذه العملية بالكلونه Cloning بمعنى ادخال جين معين واندماجه مع البلازميد (الناقل) اى الاستنساخ.

شكل يوضح اسخدام البلازميدات كنواقل “Vectors” في نقل الجينات من وإلى الكائنات الحية

وللتشابه ما بين البلازميدات والفيروسات الصغيرة من حيث وجود الحمض النووي والقدرة على نقل الموروثات، فيما عدا عدم احتواء البلازميدات على طبقة خارجية من البروتين، ولا تسبب البلازميدات ضرر لعائلها، بعكس علاقة الفيروس بعائلة وما يسببه من ضرر، أدى ذلك إلى الأعتقاد نظريا أن الفيروسات المنتشرة في الأصل ما هي إلا بلازميدات واكتسبت غلاف بروتيني خارجي و أصبحت فيروساً.
وتختلف البلازميد عن بعضها البعض من حيث الوزن الجزئ فمنها الصغير ومنها الكبير، وبالتالي تختلف في حملها للجينات، فمنها ما لا يحتوي على أي جين، بينما هناك أنواع كبيرة تحتوي على عدة جينات.
ويمكن لبعض انواع من الخلايا البكتيرية تبادل د ن أ بنوع من الاقتران أو ما يسمى بالتزاوج الجنسيConjugation بين خلايا بكتيرية قريبة من بعضها البعض من الناحية التقسيمية أو من نفس الجنس، ويشتمل الاقتران على انتقال د ن أ المباشر من نوع واحد من خلايا بكتيرية مذكرة (تمتلك بلازميد الخصوبة Sex Plasmid) لتميزه بجينات لها القدرة على الانتقال والحركة إلى خلية أخرى مؤنثة. وبانتقال الـ دن أ، تنتقل الصفات الوراثية من الخلايا مذكرة "المعطية" إلى المؤنثة "المستقبلة". فإذا كانت الخلايا البكتيرية مقاومة لنوع معين من المضادات الحيوية مثلاً، فمن الممكن أن تنقل هذه الصفة المميَّزة إلى خلايا بكتيرية غير مقاومة.

صورة تظهر الاقترانأو التزاوج الجنسي في خلايا من E.coli هو نقل د ن أ من خلية بكتيرية معطية / مذكرة/ F+ (العليا) إلى أخرى مستقبلة/مؤنثة/ F- (السفلى) من خلال أنبوبيطلق عليه البيلي الخصوبة sex pilus يصل بين الخليتين، وهو نوع منأنواع البيلي خاص بأتصال خلية بأخرى.

وقد أدى ذلك إلي استخدام البلازميدات في تقنيات وأبحاث الهندسة الوراثية والتعامل مع الجينات من خلال نقل الجينات Gene transfer إلى الخلايا البكتيرية أو إلي خلايا كائنات راقية سواء نباتات أخرى أو حيوانات أو كائنات حية أخرى لتحسين مقاومتها للأمراض أو تحسين معدلات نموها أو تحسين أى صفات أخرى مطلوبة، العلاج الوراثى عن طريق إدخال جينات إلى خلايا الإنسان المريض وراثيا لتعديل تركيبه الوراثى إلى التركيب الطبيعى والإنتاج المكثف لبعض الجزيئات الكيميائية الحيوية Biochemical molecules والتى لها أهمية فى علاج بعض الأمراض مثل هرمون الأنسولين وهرمون النمو أو أى جزئيات كيميائية حيوية لها أهمية تجارية أخرى، فيما يعرف بثورة الهندسية الوراثية .