هیبریداسیون در مقابل شبیه سازی
تفاوت بین هیبریداسیون و شبیه سازی همیشه مورد توجه بسیاری از افراد حتی زمانی که آنها دانشمند نیستند، بوده است. اخیراً این موضوعات حتی در دنیای علمی تخیلی نیز پرطرفدار شده است. بنابراین، آنها در دنیای علم به چه معنا هستند؟ هیبریداسیون و شبیه سازی دو تکنیک در زیست شناسی هستند که به ویژه برای به دست آوردن و حفظ نسل های برتر ارگانیسم ها یا مولکول هایی مانند DNA انجام می شوند. اگرچه این دو اصطلاح بیشتر به هیبریداسیون و شبیه سازی مصنوعی اشاره می کنند، چندین نمونه از هیبریداسیون طبیعی و شبیه سازی نیز وجود دارد. امروزه مقدار زیادی هیبرید تجاری و کلون گیاهان و جانوران وجود دارد، اگرچه شبیه سازی حیوانات در برخی کشورها ممنوع است.
هیبریداسیون چیست؟
هیبریداسیون روشی برای تولید مثل جنسی است که از آن یک هیبرید، موجودی با ویژگی های هر دو والدین به دست می آید. زیرمجموعه‌های هیبریداسیون وجود دارد، یعنی هیبریداسیون بین گونه‌ای که در آن دو گونه از یک جنس برای تولید یک هیبرید بهتر (مثلاً هیبریدهای Bovid)، و دو فرد از یک گونه برای به دست آوردن یک هیبرید جفت می‌شوند (مثلاً: دو گونه Oryza Sativa). برای به دست آوردن یک هیبرید تلاقی می شود). اگرچه اصطلاحاتی مانند هیبریداسیون بین ژنی وجود دارد، اما تولید آن هیبریدها به دلیل مانع ژنتیکی غیرممکن است. هیبریداسیون طبیعی نیز یافت می شود. برای مثال، قاطر ترکیبی از یک الاغ نر و یک اسب ماده است.
Mule – ترکیبی از اسب ماده و خر نر
هیبریدها عموماً عقیم هستند (به تنهایی قادر به تولید مثل نیستند)، بنابراین برای تولید یک هیبرید باید دو نوع والدین وجود داشته باشد. اگرچه گیاهان هیبریدی بارور هستند، نسل‌های بعدی ویژگی‌های خوب خود را از دست خواهند داد، بنابراین هیبریدهای گیاهی نیز با استفاده از دو نوع والدین خود تولید می‌شوند.
کلونینگ چیست؟
کلونینگ یک فرآیند تولید مثل برای به دست آوردن یک کپی دقیق از والدین است. بر خلاف هیبریداسیون، شبیه سازی نیازی به دو والدین ندارد. در محیط طبیعی، کلون ها با تولید مثل غیرجنسی موجودات زنده (مثلاً باکتری ها) تولید می شوند. سه نوع مختلف از روش های شبیه سازی مصنوعی وجود دارد: شبیه سازی ژن، شبیه سازی تولید مثلی و شبیه سازی درمانی. شبیه سازی ژن تولید نسخه های دقیقا مشابه یک ژن انتخاب شده است. در این فرآیند، ژن مورد نظر از ژنوم استخراج می‌شود و سپس در یک حامل/وکتور (مثلاً پلاسمید باکتری) وارد می‌شود و اجازه تکثیر می‌شود (مثلاً انسولین انسانی). شبیه سازی تولیدمثلی از طریق فرآیندی به نام پیوند هسته ای (مثلاً دالی گوسفند) یا گیاهان از طریق روش کشت های تک سلولی، نسخه های یکسانی از حیوانات تولید می کند.در شبیه سازی درمانی، سلول های بنیادی جنینی برای ایجاد بافت های مختلف در موجودات تولید می شوند. به طوری که می توان بافت های بیمار یا آسیب دیده را از بافت های مصنوعی شبیه سازی شده جایگزین کرد.
Dolly - اولین گوسفند شبیه سازی شده جهان
علاوه بر روش های فوق، دوقلوهای همسان انسان و سایر پستانداران نیز به عنوان کلون طبیعی شناخته می شوند زیرا از تقسیم تخم بارور شده به دو قسمت حاصل می شوند.
تفاوت بین هیبریداسیون و شبیه سازی چیست؟
هم شباهت ها و هم تفاوت هایی بین هیبریداسیون و شبیه سازی وجود دارد.
• هیبریداسیون یک روش تولید مثل جنسی است در حالی که شبیه سازی یک روش تولید مثل غیرجنسی است.
• حیوانات دورگه عقیم هستند، اما حیوانات شبیه سازی شده بارور هستند.
• ارگانیسم ترکیبی حاوی DNA از والدین مذکر و ماده است، اما ارگانیسم شبیه سازی شده حاوی DNA تنها از یک نوع از والدین است.
• هیبریداسیون باعث ایجاد ارگانیسمی از نظر ژنتیکی متفاوت از والدینش می شود که به عنوان ترکیبی شناخته می شود در حالی که شبیه سازی یک کپی یکسان از یک ارگانیسم والد به نام کلون ایجاد می کند.
• هیبرید دارای شخصیت‌های برتر نسبت به والدین خود است (قدرت ترکیبی بهبود یافته)، اما کلون‌ها 100٪ با والد خود یکسان هستند.
• هیبریداسیون تنها یک نتاج هیبرید می دهد، در حالی که از طریق شبیه سازی می توان ارگانیسم های یکسان نامحدودی تولید کرد.
• تکنیک های هیبریداسیون در مقایسه با شبیه سازی مقرون به صرفه هستند.
• هم هیبریداسیون مصنوعی و هم شبیه سازی برای به دست آوردن و حفظ بهترین صفات/شخصیت های ارگانیسم/ها انجام می شود.
در نتیجه، هیبریداسیون و شبیه سازی را می توان به عنوان دو فرآیند عمده بیوتکنولوژیکی برای به دست آوردن موجودات با صفات برتر در نظر گرفت.
