هندسة وراثية: الفرق بين النسختين

'''الهندسة الوراثية''' {{إنج|Genetic Engineering}} وتسمى أيضاً '''بالتعديل الوراثي''' هي تلاعب إنساني مباشر [[علم الوراثة|بالمادة الوراثية]] [[متعضيةكائن حي|للكائن الحي]] بطريقة لا تحدث في الظروف [[طبيعة|الطبيعية]] وتتضمن استخدام [[حمض نووي معاد التركيب|الدنا المؤشب]] غير أنها لا تشمل التربية التقليدية [[تربية نبات|للنباتات]] و[[تربية الحيوان|الحيوانات]] و[[التطفير (وراثة)|التطفير]] ويعتبر أي كائن حي يتم إنتاجه باستخدام هذه التقنيات [[عضوياتكائنات معدلة وراثيا|كائنا معدلا وراثيا]]. كانت البكتيريا هي أول الكائنات التي تمت هندستها وراثيا في عام 1973 ومن ثم تليها الفئران في عام 1974، وقد تم بيع [[إنسولين|الإنسولين]] الذي تنتجه البكتيريا في العام 1982 بينما بدأ بيع الغذاء المعدل وراثيا منذ العام 1994.

يتطلب الشكل الأكثر شيوعا من الهندسة الوراثية إدخال مادة وراثية جديدة في موقع غير محدد من جين العائل. يمكن تحقيق ذلك عن طريق عزل ونسخ المادة الوراثية ذات العلاقة، وتوليد بناء يتضمن كل العناصر الجينية بغرض الحصول على [[تعبير جيني|تعبير وراثي]] صحيح ومن ثم إدخال هذا البناء في الكائن العائل. تحتوي الأشكال الأخرى من الهندسة الوراثية [[استهداف الجين]] وضرب جينات محددة باستخدام [[نيوكلييزيزنوكلياز|النيوكلييزيز]] (Nucleases) المهندس مثل [[نكلياز أصبع الزنك]] {{إنج| Zinc-Finger Nuclease}} أو [[أنزيمات التوجيه]] {{إنج| Homing Endonucleases}} المعدلة وراثيا.

تم تطوير نباتات وحيوانات مهندسة وراثيا قادرة على إنتاج عقاقير أقل تكلفة من الطرق الحالية باستخدام طريقة التقنيات الحيوية (وتدعى [[صيدلة (وراثة)|بالصيدلة البيولوجية]] أو الحيوانية)، وفي عام 2009 قامت إدارة الأغذية والعقاقير بالموافقة على بيع البروتين الدوائي الذي يدعى [[مضاد الثرومبين]] {{إنج|Antithrombin}} والذي يتم إنتاجه في حليب [[ماعز|الماعز]] المهندس وراثيا.

تقوم الهندسة الوراثية بتعديل التركيب الوراثي لكائن حي باستخدام تقنيات تُقدّم المادة [[وروثية]] التي تحضّر خارج الكائن الحي إما مباشرة داخل العائل أو داخل خلية [[دمج الخلية|تدمج]] أو [[تهجين الأحياء(أحياء)|تهجن]] مع العائل.<ref name = "EU17">{{Cite journal|العنوانعنوان=Directive on the release of genetically modified organisms (GMOs) Directive 2001/18/EC ANNEX I A|الناشرناشر=Official Journal of the European Communities|التاريختاريخ=12 March 2001|المؤلفمؤلف=The European Parliament and the council of the European Union|المسارمسار=http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2001:106:0001:0038:EN:PDF|الصفحةصفحة=page 17|postscript=<!--None-->}}</ref> تتطلب هذه العملية استخدام تقنيات [[الدناحمض المؤشبنووي معاد التركيب|الحمض النووي المؤشب]] ([[حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين|الدنا]] أو [[حمض نووي ريبوزي|الرنا]]) لتشكيل تركيبات جديدة من المادة الجينية الموروثة متبوعة باختلاط هذه المادة إما بطريقة غير مباشرة باستخدام نظام [[ناقل (احياءأحياء جزيئية)|ناقل]] أو مباشرة عبر تقنيات [[ويكيبيديا:مسابقة مؤسسة الملك عبد العزيز ورجاله للموهبة والإبداع/مقالات/التلقيح المجهري|التلقيح المجهري]] و[[حقن الماكرو]] و[[كبسلة دقيقة|الكبسلة الدقيقة]]. لا تتضمن الهندسة الوراثية التربية التقليدية [[تربية النباتات|للنباتات]] و[[تربية الحيوان|الحيوانات]] و[[طفل أنابيب|التخصيب في المختبر]] وتقديم تعدد الصيغ الصبغية والطفرات وتقنيات دمج الخلايا التي لا تستخدم الأحماض النووية المؤشبة أو الكائنات الحية المعدلة وراثيا في العملية.<ref name = "EU17"/> يمكن استخدام الهندسة الوراثية ضمن أبحاث [[استنساخ|الاستنساخ]] و[[خلية جذعية|الخلايا الجذعية]] مع أنها لا تعتبر هندسة وراثية <ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Is Livestock Cloning Another Form of Genetic Engineering?|الأخير=Van Eenennaam|الأول=Alison|الناشرناشر=agbiotech|المسارمسار=http://agribiotech.info/details/Alison%20-%20cloning%20March%208%20-%2003.pdf|تاريخ الوصول=| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20130526062507/http://agribiotech.info/details/Alison%20-%20cloning%20March%208%20-%2003.pdf | تاريخ الأرشيفأرشيف = 26 مايو 2013 }}</ref> إلا أنها وثيقة الصلة بها.<ref>{{Cite journal|journalصحيفة=Swiss Med Wkly|السنةسنة=2006|volumeالمجلد=136|issueالعدد=27-28|الصفحاتصفحات=413–415|العنوانعنوان=Genetic engineering of embryonic stem cells|المؤلفمؤلف=David M. Suter, Michel Dubois-Dauphin, Karl-Heinz Krause|المسارمسار=http://www.smw.ch/docs/pdf200x/2006/27/smw-11406.PDF|pmid=16897894}}</ref> [[علم الأحياء التخليقي]] هو نظام ناشئ والذي يتقدم بالهندسة الوراثية خطوة إلى الأمام عن طريق تقديم المادة الوراثية المخلّقة صناعيا من مواد خام إلى كائن حي.<ref>{{Cite journal|journalصحيفة=Molecular Systems Biology|volumeالمجلد=2|issueالعدد=2006.0028|الصفحاتصفحات=2006.0028|doi=10.1038/msb4100073|pmc=1681505|pmid=16738572|التاريختاريخ=16 May 2006|العنوانعنوان=Synthetic biology: new engineering rules for an emerging discipline|المؤلفمؤلف=Ernesto Andrianantoandro, Subhayu Basu, David K Kariga & Ron Weiss|المسارمسار=http://www.nature.com/msb/journal/v2/n1/full/msb4100073.html}}</ref>

إذا ما أضيفت مادة وراثية من أنواع أخرى إلى العائل؛ فإن الكائنات الناتجة تدعى بالمعدلة وراثيا. أما إن كانت المادة الوراثية التي استخدمت هي من نفس النوع أو من نوع يمكن له أن يتناسل طبيعيا مع العائل فإن الكائن الناتج يدعى [[صلة وراثية|بالكائن ذي الصلة]] (Cisgenesis).<ref>{{Cite journal | الأخير1 = Jacobsen | الأول1 = E. | الأخير2 = Schouten | الأول2 = H. J. | العنوانعنوان = Cisgenesis, a New Tool for Traditional Plant Breeding, Should be Exempted from the Regulation on Genetically Modified Organisms in a Step by Step Approach | journalصحيفة = Potato Research | volumeالمجلد = 51 | الصفحاتصفحات = 75–88 | السنةسنة = 2008 | doi = 10.1007/s11540-008-9097-y }}</ref> يمكن استخدام الهندسة الوراثية أيضا في [[تعطيل المورثةمورثة|إزالة المادة الوراثية]] من الكائن الهدف،<ref>{{Cite journal | الأخير1 = Capecchi | الأول1 = M. R. | العنوانعنوان = Generating mice with targeted mutations | journalصحيفة = Nature Medicine | volumeالمجلد = 7 | issueالعدد = 10 | الصفحاتصفحات = 1086–1090 | السنةسنة = 2001 | pmid = 11590420 | doi = 10.1038/nm1001-1086 }}</ref> مما يخلق كائنا معطّلا. يعتبر التعديل الجيني في أوروبا مرادفا للهندسة الوراثية بينما يستخدم نفس اللفظ داخل الولايات المتحدة الأمريكية للدلالة على طرق التكاثر التقليدية.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Genetically Engineered Foods|المؤلفمؤلف=James H. Maryanski|الناشرناشر=Center for Food Safety and Applied Nutrition at the [[إدارة الغذاء والدواء (الولايات المتحدة)|إدارة الغذاء والدواء]]|التاريختاريخ=October 19, 1999|المسارمسار=http://www.fda.gov/NewsEvents/Testimony/ucm115032.htm| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20170723044532/https://www.fda.gov/NewsEvents/Testimony/ucm115032.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 23 يوليو 2017 | وصلة مكسورة = yes }}</ref>

تمكّن البشر من تعديل جينومات الأنواع لآلاف السنين عبر [[اصطفاء اصطناعي|الانتخاب الاصطناعي]] وباستخدام [[تطفيرطفرة (أحياء)|التطفير]] حديثا. لم تتواجد الهندسة الوراثية كمفهوم التلاعب المباشر الذي يمارسه البشر على الدنا خارج نطاق التناسل والطفرات إلا منذ عام سبعينيات القرن الماضي. صيغ مصطلح "الهندسة الوراثية" لأول مرة بواسطة [[جاك ويليامسون]] في [[رواية (أدب)|رواية]] [[خيال علمي|الخيال العلمي]] "جزيرة التنين" التي نشرت عام [[1951]].<ref>{{مرجع كتاب|الأخير=Stableford|الأول=Brian M.|author-linkوصلة مؤلف=|العنوانعنوان=Historical dictionary of science fiction literature|الصفحةصفحة=133|السنةسنة=2004|الرقم المعياري=9780810849389|المسارمسار=http://books.google.com/?id=nzmIPZg5xicC&pg=PR9&dq=Jack+Williamson+Dragon's+Island+genetic+enginnering&q|postscript=<!--None-->}}</ref><ref name="Hershey A, Chase M 1952 39–56">{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Hershey A, Chase M |العنوانعنوان=Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage | المسارمسار=http://www.jgp.org/cgi/reprint/36/1/39.pdf | journalصحيفة=J Gen Physiol |volumeالمجلد=36 |issueالعدد=1 | الصفحاتصفحات=39–56 |السنةسنة=1952 |pmid=12981234 |doi=10.1085/jgp.36.1.39|التنسيقتنسيق=PDF |pmc=2147348}}</ref> وقد كان كل من [[ألفرد هيرشي|ألفريد هيرشي]] و[[مارثا تشايس|مارثا تشيس]]<ref name="Hershey A, Chase M 1952 39–56"/> قد أكدا دور الدنا في [[توريث (توضيح)|الوراثة]] قبل ذلك بسنة كما وأثبت [[جيمس واتسون]] و[[فرنسيس كريك|فرانسييس كريك]] أن جزيء [[حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين|الدنا]] ذو تركيب حلزوني مزدوج قبل ذلك بسنتين.

في عام 1972 أنشأ [[بول برغ|بول بيرغ]] أول جزيئات [[الدناحمض نووي معاد المؤشبالتركيب|دنا مؤشبة]] بواسطة الدنا المجمّع من [[فيروس قردي|الفيروس القردي]] SV40 إضافة إلى ذلك المأخوذ من [[فيروس اللمدا]].<ref>{{Cite journal|doi=10.1073/pnas.69.10.2904|الأخير1=Jackson|العنوانعنوان=Biochemical Method for Inserting New Genetic Information into DNA of Simian Virus 40: Circular SV40 DNA Molecules Containing Lambda Phage Genes and the Galactose Operon of Escherichia coli|الأول1=DA|الأخير2=Symons|الأول2=RH|الأخير3=Berg|الأول3=P|author8= David A. Jackson Robert H. Symons and Paul Berg|journalصحيفة=PNAS|التاريختاريخ=October 1, 1972|volumeالمجلد=69|issueالعدد=10|الصفحاتصفحات=2904–2909|pmid=4342968|pmc=389671}}</ref> اخترع كل من [[هيربرت بويرز]] و[[ستانلي كوهين]] أول [[عضوياتكائنات معدلة وراثيا|كائن حي معدل وراثيا]] (Transgenic) في عام 1973 عن طريق إدخال جينات [[مقاومة المضادات الحيوية|مقاومة للمضادات الحيوية]] في [[بلازميد]] بكتيريا [[إشريكية قولونية|الإشريكية القولونية]].<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=History of Genetics: Genetic Engineering Timeline|الأخير=Arnold|الأول=Paul|السنةسنة=2009|المسارمسار=http://www.brighthub.com/science/genetics/articles/21983.aspx| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190524051241/https://www.brighthub.com/science/genetics/articles/21983.aspx | تاريخ الأرشيفأرشيف = 24 مايو 2019 }}</ref><ref>{{مرجع ويب|المؤلفمؤلف=Stanley N. Cohen and Annie C. Y. Chang |المسارمسار=http://www.pnas.org/content/70/5/1293.short |العنوانعنوان=Recircularization and Autonomous Replication of a Sheared R-Factor DNA Segment in Escherichia coli Transformants — PNAS |الناشرناشر=Pnas.org |التاريختاريخ=1973-05-01 |تاريخ الوصول=2010-07-17| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190521010134/https://www.pnas.org/content/70/5/1293.short | تاريخ الأرشيفأرشيف = 21 مايو 2019 }}</ref> بعد ذلك بعام، صنع [[رودلف جانيسش]] [[عضوياتكائنات معدلة وراثيا|فأرا معدلا جينيا]] عن طريق تقديم دنا غريب في جنين الفأر جاعلا منه أول حيوان معدل جينيا في العالم.<ref>{{Cite journal|doi=10.1073/pnas.71.4.1250|المؤلفمؤلف=Jaenisch, R. and Mintz, B.|السنةسنة=1974|العنوانعنوان=Simian virus 40 DNA sequences in DNA of healthy adult mice derived from preimplantation blastocysts injected with viral DNA.|pmc=388203|journalصحيفة=Proc. Natl.

Acad. Sci.|volumeالمجلد=71|issueالعدد=4|الصفحاتصفحات=1250–1254|المسارمسار=http://www.pnas.org/content/71/4/1250|pmid=4364530}}</ref> في عام 1976 تم تأسيس شركة [[غينيتيك]] وهي أول شركة هندسة جينية أسسها هيربرت بوير و[[روبرت سوانسون]] وبعد ذلك بعام أنتجت الشركة هرمونا بشريا ([[سوماتوستاتين]]) في الإشريكية القولونية. أعلنت غينيتيك إنتاج [[إنسولين|الإنسولين]] البشري المهندس وراثيا في العام 1978.<ref>{{Cite journal|doi=10.1073/pnas.76.1.106|الأخير=Goeddel|الأول=David|المؤلفينمؤلفين المشاركينمشاركين=Dennis G. Kleid, Francisco Bolivar, Herbert L. Heyneker, Daniel G. Yansura, Roberto Crea, Tadaaki Hirose, Adam Kraszewski, Keiichi Itakura, AND Arthur D. Riggs|العنوانعنوان=Expression in Escherichia coli of chemically synthesized genes for human insulin|journalصحيفة=PNAS|السنةسنة=1979|الشهرشهر=January|volumeالمجلد=76|issueالعدد=1|الصفحاتصفحات=106–110|المسارمسار=http://www.pnas.org/content/76/1/106.full.pdf|pmid=85300|pmc=382885}}</ref> في عام 1980، أصدرت [[المحكمة العليا للولايات المتحدة|المحكمة العليا للولايات المتحدة الأمريكية]] في قضية [[دياموند ضد تشاكارباتي]] حكما يقضي بإمكانية أن يكون للحياة المعدلة جينيا براءة اختراع.<ref>{{مرجع ويب|المسارمسار=http://supreme.justia.com/us/447/303/case.html |العنوانعنوان=Diamond V Chakrabarty|volume 447|year 1980|المؤلفمؤلف=US Supreme Court Cases from Justia & Oyez|الناشرناشر=Supreme.justia.com |التاريختاريخ=1980-06-16 |تاريخ الوصول=2010-07-17| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20120107012535/http://supreme.justia.com/us/447/303/case.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 7 يناير 2012 }}</ref> تمت الموافقة على التصريح بإنتاج الإنسلوين الذي تنتجه البكتيريا ويدعى [[هوملوين|بالهوملوين]] بواسطة [[إدارة الغذاء والدواء (الولايات المتحدة)|إدارة الغذاء والدواء]] في عام 1982.<ref>{{استشهاد بخبر|المسارمسار=http://www.time.com/time/magazine/article/0,9171,949646-1,00.html |العنوانعنوان=Artificial Genes |الناشرناشر=TIME |التاريختاريخ=1982-11-15 |تاريخ الوصول=2010-07-17| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20130521070027/http://www.time.com/time/magazine/article/0,9171,949646-1,00.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 21 مايو 2013 }}</ref>

جرت محاولات التجارب الميدانية لإنتاج [[نباتات معدلة وراثيا|النباتات المعدلة وراثيا]] في فرنسا والولايات المتحدة في عام 1986 حيث تمت هندسة نباتات التبغ بغرض جعلها مقاومة [[مبيد أعشاب|لمبيدات الأعشاب]].<ref>{{مرجع ويب|الأخير=James|الأول=Clive|العنوانعنوان=Global Review of the Field Testing and Commercialization of Transgenic Plants: 1986 to 1995|المسارمسار=http://www.isaaa.org/kc/Publications/pdfs/isaaabriefs/Briefs%201.pdf|الناشرناشر=The International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications|تاريخ الوصول=17 July 2010|السنةسنة=1996| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190724004503/http://www.isaaa.org/kc/Publications/pdfs/isaaabriefs/Briefs%201.pdf | تاريخ الأرشيفأرشيف = 24 يوليو 2019 }}</ref> كانت جمهورية الصين الشعبية أول دولة تسوق [[نباتات معدلة وراثيا|النباتات المعدلة وراثيا]] مقدمة تبغا مقاوما للفيروسات في عام 1992.<ref name="James1997">{{Cite journal|المؤلفمؤلف=James, Clive|السنةسنة=1997|العنوانعنوان=Global Status of Transgenic Crops in 1997|journalصحيفة=ISAAA Briefs No. 5.|الصفحاتصفحات=31|المسارمسار=http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/05/download/isaaa-brief-05-1997.pdf}}</ref> في عام 1994 حصلت شركة [[مونسانتو]] على الموافقة على تسويق طماطم Flavr Savr تجاريا وهي طماطم تمت هندستها لتمتلك فترة صلاحية أطول (shelf life).<ref>{{Cite journal |الأخير1=Bruening |الأول1=G. |الأخير2=Lyons |الأول2=J. M. | السنةسنة = 2000 | العنوانعنوان = The case of the FLAVR SAVR tomato | journalصحيفة = California Agriculture | volumeالمجلد = 54 | issueالعدد = 4 | الصفحاتصفحات = 6–7 | المسارمسار = http://ucanr.org/repository/CAO/landingpage.cfm?article=ca.v054n04p6&fulltext=yes | doi=10.3733/ca.v054n04p6 }}</ref> في عام 1994 وافق الاتحاد الأوروبي على التبغ المهندس وراثيا ليكون مقاوما لمبيد الأعشاب برومينال مما يجعله أول محصول مهندس جينيا في أوروبا.<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Transgenic tobacco is European first|التاريختاريخ=18 June 1994|المؤلفمؤلف=Debora MacKenzie|المسارمسار=http://www.newscientist.com/article/mg14219301.100-transgenic-tobacco-is-european-first.html|الناشرناشر=New Scientist}}</ref> في عام 1995، أعلنت [[وكالة حماية البيئة الأمريكية|وكالة حماية البيئة]] أن بطاطا بت بوتاتو (Bt Potato) آمسة مما يجعلها أول مبيد حشري للمحاصيل تتم الموافقة عليه في الولايات المتحدة.<ref>[http://news.google.co.uk/newspapers?id=A0YyAAAAIBAJ&sjid=jOYFAAAAIBAJ&pg=4631,1776980&dq=bacillus+thuringiensis+potato+1996+approved&hl= Genetically Altered Potato Ok'd For Crops] Lawrence Journal-World - 6 May 1995 {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20181105224857/https://news.google.co.uk/newspapers?id=A0YyAAAAIBAJ&sjid=jOYFAAAAIBAJ&pg=4631,1776980&dq=bacillus+thuringiensis+potato+1996+approved&hl= |date=05 نوفمبر 2018}}</ref> في عام 2009 تمت زراعة 11 محصولا معدلا وراثيا في 25 دولة بغرض تسويقها وكانت الدول التي تمتلك أكبر مساحات مزروعة هي الولايات المتحدة والبرازيل والأرجنتين والهند وكندا والصين والبوروغواي وجنوب أفريقيا.<ref>[http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/41/executivesummary/default.asp Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009] ISAAA Brief 41-2009, February 23, 2010, retrieved August 10, 2010 {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20171008212351/http://www.isaaa.org:80/resources/publications/briefs/41/executivesummary/default.asp |date=08 أكتوبر 2017}}</ref>

في عام 2010، أعلن العلماء في [[معهد ج. كريغ فينتر]] أنهم قد أنشأوا أول [[مجموع مورثي|جينوم]] بكتيري [[حياة مخلقة|مخلّق]] وأضافوه إلى خلية لا تحتوي أي دنا، وكان الجرثوم الناتج والمسمى [[سينثيا (وراثة)|سينثيا]] أول شكل من الحياة المخلقة في العالم.<ref>{{Cite journal | doi = 10.1126/science.1190719 | pmid = 20488990 | السنةسنة = 2010 | الأخير1 = Gibson | الأول1 = D. | الأخير2 = Glass | الأول2 = J. | الأخير3 = Lartigue | الأول3 = C. | الأخير4 = Noskov | الأول4 = V. | الأخير5 = Chuang | الأول5 = R. | last6 = Algire | first6 = M. | last7 = Benders | first7 = G. | last8 = Montague | first8 = M. | last9 = Ma | first9 = L. | last10 = Moodie | first10 = M. M. | last11 = Merryman | first11 = C. | last12 = Vashee | first12 = S. | last13 = Krishnakumar | first13 = R. | last14 = Assad-Garcia | first14 = N. | last15 = Andrews-Pfannkoch | first15 = C. | last16 = Denisova | first16 = E. A. | last17 = Young | first17 = L. | last18 = Qi | first18 = Z. -Q. | last19 = Segall-Shapiro | first19 = T. H. | last20 = Calvey | first20 = C. H. | last21 = Parmar | first21 = P. P. | last22 = Hutchison Ca | first22 = C. A. | last23 = Smith | first23 = H. O. | last24 = Venter | first24 = J. C. | العنوانعنوان = Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome | journalصحيفة = Science | volumeالمجلد = 329 | issueالعدد = 5987 | الصفحاتصفحات = 52–56 |bibcode = 2010Sci...329...52G }}</ref><ref>{{استشهاد بخبر|العنوانعنوان=Craig Venter creates synthetic life form|المؤلفمؤلف=Ian Sample|الناشرناشر=guardian.co.uk|التاريختاريخ=Thursday 20 May 2010|المسارمسار=http://www.guardian.co.uk/science/2010/may/20/craig-venter-synthetic-life-form | المكانمكان=London| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20130723031508/http://www.guardian.co.uk:80/science/2010/may/20/craig-venter-synthetic-life-form | تاريخ الأرشيفأرشيف = 23 يوليو 2013 }}</ref>

مع اكتشاف الكروموسومات تم التوصل إلى معرفة الجينات على أنها أشرطة مسجل عليها صفات الكائن أو الخلية المادية. وهذه الجينات ما هي إلا سلم مزدوج من [[حمض نووي ريبيريبوزي منقوص الأكسجين|الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين]] DNA كما يعرف بحامل الشيفرات الوراثية.

3- إدخال الحامل في خلايا المتعضية المراد تعديلها، وتتم بعدة طرق منها بندقية [[حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين|الدنا]].

4- عزل وفصل الخلايا أو المتعضيات التي تعدلت وراثياً بنجاح عن الطبيعية. ويتم ذلك بعدة طرق منها: استخدام [[مسبار (هندسة وراثية)|مسبار]] الدنا للتحري عن الجين المدخل أو باستخدام [[معلم تمييزي|المعلمات التمييزية]] ([[لغة إنجليزية|بالإنجليزية]]: Selectable Marker) للتحري عن صفة مقاومة موجودة مع الحامل وتكون مميزة بمقاومتها لصفة معينة كالمعلمات التمييزية التي تكسب مقاومة [[مضاد حيوي|لمضاد حيوي]] معين.

في البداية، يتم اختيار وعزل الجين المراد إدخاله في الكائن المعدل وراثيا. توفر معظم الجينات المنقولة إلى النباتات حاليا نوعا من الحماية ضد الحشرات أو المرونة ضد المبيدات الحشرية<ref>{{Cite journal|الأخير=James|الأول=Clive|السنةسنة=2008|العنوانعنوان=Global Status of Commercilized Biotech/GM Crops:2008|journalصحيفة=ISSA Breif No. 39}}</ref> كما أن معظم الجينات التي تستخدم في الحيوانات هي الجينات الخاصة [[هرمون النمو|بهرمونات النمو]].<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=The process of genetic modification|المؤلفمؤلف=Food and Agricultural Organisation of the United Nations|المسارمسار=http://www.fao.org/docrep/006/y4955e/y4955e06.htm| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190213140000/http://www.fao.org:80/docrep/006/Y4955E/y4955e06.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 13 فبراير 2019 }}</ref> يتم عزل الجين بمجرد اختياره ويتطلب هذا عادة مضاعفة الجين باستخدام [[تفاعل البوليميراز المتسلسل|تفاعل سلسلة البلمرة]] (PCR). إذا ما كان الجين المختار أو [[مجموع مورثي|جينوم]] الكائن الواهب مدروسا بشكل جيد فيمكن حينها تقديمهما في [[مكتبة (وراثة)|المكتبة الوراثية]] أما إذا ما كانت [[سلسلةتسلسل الحمض النووي|سلسلة الدنا]] معروفة مع عدم توفر نسخ من الجين فيمكن [[تخليق وراثي|تخليقه]] صناعيا، وبمجرد عزل الجين يتم إدخاله إلى [[بلازميد]] بكتيري.

يجب جمع الجين المراد إدخاله في الكائن المعدل جينيا مع باقي العناصر الجينية وذلك كي تعمل بشكل فعال ويمكن تعديل الجين عند هذه المرحلة أيضا وذلك لحصول على تعبير أو فعالية أفضل. فضلا عن الجين الذي سيتم إدخاله فإن معظم [[بناء الدنا]] يحوي [[محفز (علم الوراثة)|محفّزا]] و[[منطقة غالقة (وراثة)|منطقة غالقة]] كجين [[معلمة تمييزية|المعلمات التمييزية]]. تبدأ منطقة المحفز [[نسخ (وراثة)|نسخا]] للجين ويمكن استخدامه للسيطرة على موقع ومستوى تعبير الجين، بينما تنهي منطقة الغلق النسخ. تمنح المعلمات التميزية في معظم الحالات [[مقاومة المضادات الحيوية|مقاومة للمضادات الحيوية]] للكائن الحي الذي تعبّر فيه وهو من الأهمية بمكان لتحديد ما هي الخلايا التي ستتحول إلى جين جديد. تبنى متراكبات الدنا باستخدام تقنيات [[حمض نووي معاد التركيب|الدنا المؤشب]] مثل [[الهضم المحدود]] وعملية [[ربط الدنا]] و[[الاستنساخ الجزيئي]].<ref>{{Cite journal | الأخير1 = Berg | الأول1 = P. | الأخير2 = Mertz | الأول2 = J. | العنوانعنوان = Personal reflections on the origins and emergence of recombinant DNA technology | journalصحيفة = Genetics | volumeالمجلد = 184 | issueالعدد = 1 | الصفحاتصفحات = 9–17 | السنةسنة = 2010 | pmid = 20061565 | pmc = 2815933 | doi = 10.1534/genetics.109.112144 }}</ref>

يتطلب الشكل المتعارف عليه من الهندسة الجينية إدخال مادة وراثية جديدة عشوائيا داخل جينوم العائل. تسمح التقنيات الأخرى للمادة الجينية الجديدة بأن تدخل في [[موقع (وراثة)|موقع]] محدد من جينوم العائل أو إنتاج طفرات في الموقع الجيني المرغوب قادرة على [[تعطيل المورثةمورثة|تعطيل]] جينات [[جين أصلي|أصلية]]. تستخدم تقنيات [[استهداف الجين]] [[تأشيب متماثل|التأشيب المماثل]] لاستهداف التغيرات المطلوبة المستهدفة وعامة يتطلب استخدام [[معلمة تمييزية|المعلمات التمييزية]]. يمكن تحسين تكرارات استهداف الجين بشكل كبير جدا باستخدام النيوكليزيز المهندسة مثل [[نيوكليزيز أصبع الزنك]] <ref>

{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Townsend JA, Wright DA, Winfrey RJ, ''et al.'' |العنوانعنوان=High-frequency modification of plant genes using engineered zinc-finger nucleases |journalصحيفة=Nature |volumeالمجلد=459 |issueالعدد=7245 |الصفحاتصفحات=442–5 |السنةسنة=2009 |الشهرشهر=May |pmid=19404258 |pmc=2743854 |doi=10.1038/nature07845 |المسارمسار=}}</ref><ref>{{Cite journal

|المؤلفمؤلف=Shukla VK, Doyon Y, Miller JC, ''et al.''

|العنوانعنوان=Precise genome modification in the crop species Zea mays using zinc-finger nucleases

|journalصحيفة=Nature

|volumeالمجلد=459

|issueالعدد=7245

|الصفحاتصفحات=437–41

|السنةسنة=2009

|الشهرشهر=May

}}</ref> و[[نيوكليزيز موجه|نيوكليزيز التوجيه]] المهندسة <ref>{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Grizot S, Smith J, Daboussi F, ''et al.'' |العنوانعنوان=Efficient targeting of a SCID gene by an engineered single-chain homing endonuclease |journalصحيفة=Nucleic Acids Res. |volumeالمجلد=37 |issueالعدد=16 |الصفحاتصفحات=5405–19 |السنةسنة=2009 |الشهرشهر=September |pmid=19584299 |pmc=2760784 |doi=10.1093/nar/gkp548 |المسارمسار=}}</ref><ref>{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Gao H, Smith J, Yang M, ''et al.'' |العنوانعنوان=Heritable targeted mutagenesis in maize using a designed endonuclease |journalصحيفة=Plant J. |volumeالمجلد=61 |issueالعدد=1 |الصفحاتصفحات=176–87 |السنةسنة=2010 |الشهرشهر=January |pmid=19811621 |doi=10.1111/j.1365-313X.2009.04041.x |المسارمسار=}}</ref> أو تلك التي تصنع من [[مؤثر تال|مؤثرات تال]].<ref>{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Christian M, Cermak T, Doyle EL, ''et al.'' |العنوانعنوان=TAL Effector Nucleases Create Targeted DNA Double-strand Breaks |journalصحيفة=Genetics |volumeالمجلد= 186|issueالعدد= 2|الصفحاتصفحات= 757–61|السنةسنة=2010 |الشهرشهر=July |pmid=20660643 |pmc=2942870 |doi=10.1534/genetics.110.120717 |المسارمسار=}}</ref><ref>{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Li T, Huang S, Jiang WZ, ''et al.'' |العنوانعنوان=TAL nucleases (TALNs): hybrid proteins composed of TAL effectors and FokI DNA-cleavage domain |journalصحيفة=Nucleic Acids Res |volumeالمجلد= 39|issueالعدد= 1|الصفحاتصفحات= 359|السنةسنة=2010 |الشهرشهر=August |pmid=20699274 |pmc=3017587 |doi=10.1093/nar/gkq704 |المسارمسار=}}</ref> يستخدم النيوكلييزيز المهندس إضافة إلى تحسين استهداف الجين في تقديم الطفرات في [[جين أصلي|الجينات الأصلية]] التي تولّد [[تعطيل المورثةمورثة|جينا معطلا]]<ref>

|المؤلفمؤلف = S.C. Ekker

|السنةسنة=2008

|العنوانعنوان=Zinc finger-based knockout punches for zebrafish genes

|journalصحيفة=Zebrafish

|الصفحاتصفحات=1121–3

|المسارمسار=http://www.liebertonline.com/doi/abs/10.1089/zeb.2008.9988

|issueالعدد = 2

|المؤلفمؤلف=Geurts AM, Cost GJ, Freyvert Y, ''et al.''

|العنوانعنوان=Knockout rats via embryo microinjection of zinc-finger nucleases

|journalصحيفة=Science

|volumeالمجلد=325

|issueالعدد=5939

|الصفحاتصفحات=433

|السنةسنة=2009

|الشهرشهر=July

|المسارمسار=http://www.sciencemag.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=19628861

تستطيع حوالي 1 بالمئة من البكتيريا [[امتصاص الدنا|استغلال الدنا]] الغريب بشكل طبيعي ولكن يمكن حث هذا الدنا أيضا في بكتيريا أخرى.<ref>{{Cite journal|المؤلفمؤلف=Chen I, Dubnau D |العنوانعنوان=DNA uptake during bacterial transformation |journalصحيفة=Nat. Rev. Microbiol. |volumeالمجلد=2 |issueالعدد=3 |الصفحاتصفحات=241–9 |السنةسنة=2004 |pmid=15083159 |doi=10.1038/nrmicro844}}</ref> يمكن أن يتسبب إجهاد البكتيريا مثلا باستخدام [[صدمة حرارية]] أو كهربائية في جعل غشاء الخلية منفذا للدنا الذي قد يتحد مع جينوم الخلية أو يتواجد على شكل [[دنا خارج صبغي]]. يتم إدخال الدنا عادة إلى خلايا الحيوان باستخدام [[ويكيبيديا:مسابقة مؤسسة الملك عبد العزيز ورجاله للموهبة والإبداع/مقالات/التلقيح المجهري|التلقيح المجهري]]، حيث يمكن حقنه داخل [[خلية حيوانية|الغلاف النووي]] للخلايا داخل [[نواة (خلية)|النواة]] مباشرة أو عبر استخدام [[ناقل فيروسي|النواقل الفيروسية]]. يتم إدخال الدنا في النباتات عادة باستخدام [[البكتيريا الأجرعيةأجرعية|تأشيب الأجرعية المتوسط]] أو [[مدفع جيني|البيولستية]].<ref>{{مرجع كتاب|المؤلفمؤلف=Graham Head; Hull, Roger H; Tzotzos, George T. |العنوانعنوان=Genetically Modified Plants: Assessing Safety and Managing Risk |الناشرناشر=Academic Pr |المكانمكان=London |السنةسنة=2009 |الصفحاتصفحات=244 |الرقم المعياري=0-12-374106-8 |oclc= |doi= |تاريخ الوصول=}}</ref>

في تأشيب ''الأجرعية''-المتوسط يجب أن يحتوي تركيب [[بلازميد|البلازميد]] أيضا على [[الدنا الناقل]]. تقوم ''الأجرعية'' بإدخال الدنا بشكل طبيعي من [[تي بلازميد|البلازميد المستحث على تكوين الأورام]] إلى أي جينوم نبتة سريع التأثر يصيبه بالعدوى مما يسبب أمراض تدرن التاج {{إنج |Crown Gall}}. تعد منطقة الدنا الناقل من هذا البلازميد مسؤولة عن إدخال الدنا. يتم [[استنساخ جزيئي|استنساخ]] الجينات التي سيتم إدخالها إلى [[ناقل ثنائي|نواقل ثنائية]] والذي سيحوي الدنا الناقل ويمكن أن ينمو في كل من ''الإشريكية القولونية'' و''الأجرعية''. بمجرد بناء الناقل الثنائي يتم تحويل البلازميد إلى أجروباكتيرم لا يحتوي على أي بلازميدات وتتم إصابة خلايا النباتات بالعدوى. سيتم عندها إدخال ''الأجرعية'' في المادة الوراثية لخلايا النباتات.<ref>{{Cite journal | الأخير1 = Gelvin | الأول1 = S. B. | العنوانعنوان = Agrobacterium-Mediated Plant Transformation: the Biology behind the "Gene-Jockeying" Tool | journalصحيفة = Microbiology and Molecular Biology Reviews | volumeالمجلد = 67 | issueالعدد = 1 | الصفحاتصفحات = 16–37, table of contents | السنةسنة = 2003 | pmid = 12626681 | pmc = 150518 | doi = 10.1128/MMBR.67.1.16-37.2003 }}</ref>

أثناء عملية البيولستية يتم تغليف جزيئات الذهب أو التنغستون بالدنا ومن ثم إطلاقها إلى خلايا نبات أصغر عمرا أو جنين نبتة. بعض المادة الوراثية سيدخل إلى الخلية وينقل هذه الجزيئات. يمكن استخدام هذه الطريقة في النباتات التي ليست حساسة لعدوى ''الأجرعية'' والتي تسمح أيضا بتحويل بلاستيدات النبات. توجد طريقة أخرى للتحويل تستخدم لتحويل خلايا النبات والحيوان وتدعى [[تثقيب كهربائي|بالتثقيب الكهربائي]]. يتطلب التثقيب الكهربائي تعريض خلايا النبات أو الحيوان إلى صدمة كهربائية والتي قد تتسبب في جعل غشاء الخلية منفذا للدنا البلازميدي. في بعض الحالات ستتحد الخلايا المثقبة كهربائيا مع الدنا في الجينوم الخاص بها. وتبعا للدمج الحاصل للخلايا والدنا فإن فاعلية التحويل لكل من البيوليستية والتثقيب الكهربائي تكون أقل من تحويل ''الأجرعية'' المتوسط والتلقيح المجهري.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=DNA-Delivery Methods to Produce Transgenic Plants|المؤلفمؤلف=Behrooz Darbani, Safar Farajnia, Mahmoud Toorchi, Saeed Zakerbostanabad, Shahin Noeparvar and C. Neal Stewart Jr.|السنةسنة=2010|الناشرناشر=Science Alert|المسارمسار=http://scialert.net/fulltext/?doi=biotech.2008.385.402|تاريخ الوصول=| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190524040400/https://scialert.net/fulltext/?doi=biotech.2008.385.402 | تاريخ الأرشيفأرشيف = 24 مايو 2019 }}</ref>

لا تتحول جميع خلايا الكائن الحي عند إدخال المادة الوراثية الجديدة ففي معظم الحالات فإن [[معلمة تمييزية|المعلمات التمييزية]] سيتم استخدامها للتفريق بين الخلايا المحوّلة وغير المحوّلة. إذا ما تم تحويل الخلية بنجاح باستخدام الدنا فإنها ستحتوي أيضا على الجين المؤشر. عن طريق إنماء الخلايا في حضور مضاد حيوي أو مادة كيميائية [[اصطفاء (توضيح)|تنتخب]] أو تعلّم الخلايا التي تقدم ذلك الجين فإنه يصبح من الممكن فصل الأحداث المعدلة وراثيا عن غير المعدلة وتتطلب طريقة فحص أخرى استخدام [[مسبار (علم الأحياء الجزيئي)التهجين|مسبار الدنا]] والذي سيلتصق فقط بالجين المدخل. طورت عدد من الاستراتيجيات التي تسمح بإزالة المؤشر المختار من النبتة الناضجة المعدلة جينيا.<ref>{{Cite journal|doi=10.1016/S0958-1669(00)00188-9|journalصحيفة=Current Opinion in Biotechnology|volumeالمجلد=12|issueالعدد=2|السنةسنة=2001|الصفحاتصفحات=139–143|العنوانعنوان=Elimination of selection markers from transgenic plants|المؤلفمؤلف=Barbara Hohn, Avraham A Levy and Holger Puchta|المسارمسار=http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6VRV-42PC6CM-7&_user=2322062&_coverDate=04/01/2001&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1387547467&_rerunOrigin=scholar.google&_acct=C000056895&_version=1&_urlVersion=0&_userid=2322062&md5=5661c9f7db5a8494c58f7ff8d1736311|pmid=11287227}}</ref>

كلما تم تحوّل خلية مفردة داخل المادة الوراثية فلا بد أن ينمو الكائن مجددا من تلك الخلية. بما أن البكتيريا تتكون من خلية مفردة ويعاد إنتاجها بالاستنساخ فإن التجديد يغدو غير ضروري في هذه الحالة. يتم تحقيق هذا في النباتات عن طريق استخدام [[زراعة النسج النباتية|زراعة الأنسجة]]. ولكل نوع من النباتات مطالب مختلفة للتجديد الناجح باستخدام زراعة الأنسجة. وفي حالة نجاحها فالنبتة البالغة التي تنتج ستحوي مورثا عابرا أو [[جين منقول|جينا منقولا]] (Transgene) في كل خلية. يجب التأكد من أن الدنا المدخل في الحيوانات هو حاضر في [[خلية جذعية جنينية|الخلايا الجنينية الجذعية]]. عند إنتاج السلاسل يمكن التأكد من وجود الجين عن طريق الفحص. ستكون كل السلاسل الجيل الأول متغايرة [[لاقحةبويضة مخصبة|الزايجوتات]] (Heterozygous) للجين المدخل ويجب أن تتزاوج هذه السلاسل لإنتاج حيوان متماثل.

* إنتاج بعض [[دواء|الأدوية]] بكميات كبيرة:يعتبر [[إنسولين|الإنسولين]] أول الأدوية البشرية المصنعة بطريق الهندسة الوراثية عام 1982.كما أُمكن من خلال هذه الهندسة الحصول على عامل التجلط البشري وعوامل إذابة الجلطة.

* إنتاج بعض [[تطعيم (توضيح)|اللقاحات]] مثل [[لقاح التهاب الكبد الفيروسي ب|لقاح التهاب الكبد الفيروسي B]].

* إنتاج متعضيات معدلة وراثياً: مثل [[خضرواتخضار|الخضروات]] المقاومة للطاعون والعدوى [[جراثيم (توضيح)|لجرثومية]] كما وتبقى طازجة لمدة أطول من الخضروات الطبيعية.

يمكن استخدام الهندسة الوراثية في الطب لإنتاج الإنسلوين وهرمونات النمو البشري وعقار [[يوروفوليتروبين|الفولليستيم]] ([[لغة إنجليزية|بالإنجليزية]]: Follistim) (الذي يستخدم في معالجة الخصوبة) و[[الألبيومين البشري]] و[[الأضداد وحيدة النسيلة]] و[[العامل الثامن|العامل المضاد للهيموفيليا]] و[[لقاح|اللقاحات]] وغيرها من العقاقير الكثير.<ref>{{مرجع كتاب|العنوانعنوان=The hope, hype & reality of genetic engineering: remarkable stories from agriculture, industry, medicine, and the environment|المؤلفمؤلف=John C. Avise|الناشرناشر=Oxford University Press US|السنةسنة=2004|الصفحةصفحة=22|المسارمسار=http://books.google.com/?id=gR8cWf2-UY4C&printsec=frontcover&dq=genetic+engineering+and+medicine#v=onepage&q&f=false|الرقم المعياري=9780195169508}}</ref> يتطلب [[تطعيم (طب)|التلقيح]] عادة حقن أشكال مضعفة أو مقتولة أو غير فعالة من [[فيروس|الفيروسات]] أو السميات في الشخص الذي يجري [[تحصين (مناعة)|تمنيعه]].<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Vaccine Types|الناشرناشر=national Institute of Health|المؤلفمؤلف=National Institute of Allergies and Infectious Diseases|المسارمسار=http://www.niaid.nih.gov/topics/vaccines/understanding/Pages/typesVaccines.aspx| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20150719172452/http://www.niaid.nih.gov/topics/vaccines/understanding/pages/typesvaccines.aspx | تاريخ الأرشيفأرشيف = 19 يوليو 2015 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> يجري تطوير الفيروسات المهندسة جينيا بحيث تظل تمنح المناعة ولكنها تفتقر إلى [[سلسلةتسلسل الحمض النووي|التسلسل]] [[مرض معد|المعدي]].<ref>{{Cite journal | الأخير1 = Rodriguez | الأول1 = L. | الأخير2 = Grubman | الأول2 = M. | العنوانعنوان = Foot and mouth disease virus vaccines | journalصحيفة = Vaccine | volumeالمجلد = 27 Suppl 4 | الصفحاتصفحات = D90–D94 | السنةسنة = 2009 | pmid = 19837296 | doi = 10.1016/j.vaccine.2009.08.039 }}</ref> تدمج الخلايا سوية في [[ورم هجين|الفئران المهجنة]] بغرض صنع الأضداد وحيدة النسيلة ويجري أنسنتها من خلال الهندسة الوراثية لصنع [[ضد وحيد النسيلة|أضداد وحيدة النسيلة]].<ref>{{Cite journal|doi=10.1021/bp030070k|journalصحيفة=Biotechnol Proress|السنةسنة=2004|volumeالمجلد=20|issueالعدد=3|الصفحاتصفحات=639–54|العنوانعنوان=Antibodies and genetically engineered related molecules: production and purification|المؤلفمؤلف=Roque AC, Lowe CR, Taipa MA.|المسارمسار=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15176864|pmid=15176864}}</ref>

تستخدم الهندسة الوراثية لصنع[[نموذج حيواني|نماذج حيوانية]] للأمراض التي تصيب الإنسان <ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Background: Cloned and Genetically Modified Animals|التاريختاريخ=April 14, 2005|الناشرناشر=Center for Genetics and Society|المسارمسار=http://www.geneticsandsociety.org/article.php?id=386| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20161123110939/http://geneticsandsociety.org/article.php?id=386 | تاريخ الأرشيفأرشيف = 23 نوفمبر 2016 }}</ref> وتعتبر [[فئران معدلة وراثيا|الفئران المعدلة وراثيا]] هي أكثر النماذج شيوعا فيما يخص الحيوانات المعدلة جينيا حيث تم استخدامها لدراسة وتمثيل السرطان ([[فأر الأورام]]) والسمنة وأمراض القلب والسكري والتهاب المفاصل وتعاطي المخدرات والقلق والشيخوخة ومرض باركنسون <ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Knockout Mice|الناشرناشر=Nation Human Genome Research Institute|السنةسنة=2009|المسارمسار=http://www.genome.gov/12514551| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20181216073853/https://www.genome.gov/12514551/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 16 ديسمبر 2018 }}</ref> ويمكن اختبار العلاجات المحتملة مقابل نماذج الفئران هذه. كما وتتم تربية الخنازير المعدلة جينيا بغرض زيادة نجاح عمليات [[نقل الأعضاء بين الكائنات الحية|نقل الأعضاء من الخنزير إلى الإنسان]].<ref name="Medical News Today">{{مرجع ويب|العنوانعنوان=GM pigs best bet for organ transplant|الناشرناشر=Medical News Today|التاريختاريخ=21 september 2003|المسارمسار=http://www.medicalnewstoday.com/articles/4344.php| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20110510121726/http://www.medicalnewstoday.com/articles/4344.php | تاريخ الأرشيفأرشيف = 10 مايو 2011 }}</ref>

إن [[علاج جيني|العلاج الجيني]] ما هو إلا عبارة عن [[هندسة البشر الوراثية|هندسة وراثية للبشر]] عن طريق استبدال جينات الإنسان المعيوبة بنسخ تعمل بكفاءة ويمكن أن يحصل هذا في الأنسجة [[أنسجة جسمية|الجسمية]] أو أنسجة [[الخط العروسي|الخط الجرثومي]]. إذا ما تم إدخال الجين إلى نسيج الخط الجرثومي فيمكن عندها تمريره إلى أحفاد ذلك الشخص.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=What is Genetic Engineering? A simple introduction|المسارمسار=http://www.psrast.org/whatisge.htm|الناشرناشر=Physicians and scientists for responsible application of science and technology| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20161013102345/http://www.psrast.org//whatisge.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 13 أكتوبر 2016 }}</ref> تم استخدام العلاج الجيني لعلاج مرضى يعانون من أوجه [[القصور المناعي]] (عوز مناعي بشكل ملحوظ) فيما استمرت المحاولات لعلاج [[مرضاضطراب وراثيجيني|اضطرابات جينية]] أخرى.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Gene Therapy|الناشرناشر=Oak Ridge national laboratory|المسارمسار=http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/medicine/genetherapy.shtml|التاريختاريخ= Thursday, June 11, 2009|تاريخ الوصول=9/7/2010| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20130708180855/http://www.ornl.gov:80/sci/techresources/Human_Genome/medicine/genetherapy.shtml | تاريخ الأرشيفأرشيف = 8 يوليو 2013 }}</ref> ما زال نجاح العلاج الجيني محدودا إلى الآن وقد توفي مريض (ويدعى [[جيس غيلسينغر]]) خلال اختبار سريري لعلاج جديد.<ref>{{استشهاد بخبر|العنوانعنوان=Trials are halted on a gene therapy|المؤلفمؤلف=Sheryl Gay|newspaper=The New York Times|التاريختاريخ=Sunday, July 4, 2010|المسارمسار=http://topics.nytimes.com/topics/reference/timestopics/people/g/jesse_gelsinger/index.html| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20130516170443/http://topics.nytimes.com/topics/reference/timestopics/people/g/jesse_gelsinger/index.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 16 مايو 2013 }}</ref> هناك أيضا مخاوف أخلاقية بخصوص استخدام التقنية ليس فقط من أجل العلاج بل لتحسين وتعديل أو تغيير مظهر وتكيف وذكاء وشخصية أو تصرف الكائنات البشرية.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=The Ethics of Gene Therapy|المؤلفمؤلف=Emilie R. Bergeson|السنةسنة=1997|المسارمسار=http://www.ndsu.edu/pubweb/~mcclean/plsc431/students/bergeson.htm| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20180615004409/https://www.ndsu.edu/pubweb/~mcclean/plsc431/students/bergeson.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 15 يونيو 2018 }}</ref> ربما يكون من الصعب الفصل بين العلاج والتطوير<ref>{{مرجع ويب|المؤلفمؤلف=Kathi E. Hanna|المسارمسار=http://www.genome.gov/10004767|الناشرناشر=National Human Genome Research Institute|العنوانعنوان=Genetic Enhancement| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20180615004515/https://www.genome.gov/10004767/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 15 يونيو 2018 }}</ref> وتعتبر حركة تطلق على نفسها [[بعد إنسانية|الما بعد إنسانيين]] تحسين الإنسان أمرا ممكنا.

* ''' تجارب فقدان الوظيفة: ''' وهي مشابهة لتجربة [[تعطيل المورثةمورثة|تعطيل الجين]] بحيث تتم هندسة الكائن الحي ليفتقد إلى نشاط واحد أو أكثر من الجينات. تتضمن تجربة التعطيل صنع ومعالجة بناء الدنا [[في المختبر]] والذي يتكون في التعطيل البسيط من نسخة من الجين المطلوب تم تعديله ليصبح غير وظيفي. تتحد [[خلية جذعية جنينية|الخلايا الجينية الجذعية]] بالجين المعدل الذي يستبدل النسخة الفاعلة الحالية بالفعل. يتم حقن هذه الخلايا الجذعية داخل [[خلايا بيلوستية|البيلوستية]] والتي تزرع داخل الأمهات البديلات. يسمح هذا للشخص الذي يجري التجربة بتحليل العيوب التي تسببها هذه [[طفرة (أحياء)|الطفرة]] ويحدد العلاج دور الجينات المحددة. يستخدم تحديدا في [[علم الأحياء التنموي|علم الأحياء النمائي]].توجد طريقة أخرى -وتستخدم في الكائنات المفيدة مثل ذبابة الفاكهة- وهي تعمل على حث التعديلات في كثافة (تجمع) عال ومن ثم تفحّص السلالة بغرض البحث عن الطفرة المطلوبة. يمكن استخدام عملية مشابهة في حالة النباتات و[[بدائيات النوى|بدائيات النواة]].

* '''دراسات التعبير:''' تهدف إلى اكتشاف مكان وزمان إنتاج بروتينات معينة. في هذه التجارب، سلاسل الدنا قبل الدنا الذي يرمز البروتين والمعروف [[محفز (علم الوراثة)|بمحفّز]] الجين، والذي يعاد إلى الكائن الحي بمنطقة ترميز البروتين مستبدلة بالجين المبلّغ مثل البروتينات الفلورية الخضراء أو الإنزيم الذي يحفز إنتاج صبغة. وبالتالي فإن الزمان والمكان الذي يتم إنتاج بروتين معين فيه يمكن ملاحظته. دراسات التعبير يمكن أن تمضي خطوة إضافية عن طريق تعديل المحفّز لإيجاد الأجزاء الحاسمة للتعبير المناسب للجين وهو مربوط ببروتينات عامل النسخ؛ هذه العملية تعرف أيضا [[سحق المحفز|بسحق المحفز]].

من الممكن اختراع مصنع بيولوجي يمكنه إنتاج بروتينات وإنزيمات عن طريق هندسة الجينات إلى بلازميدات بكتيرية.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Applications of Genetic Engineering|الناشرناشر=Microbiologyprocedure|المسارمسار=http://www.microbiologyprocedure.com/microbial-genetics/applications-of-genetic-engineering.htm|تاريخ الوصول=9/7/2010| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20160101020636/http://www.microbiologyprocedure.com/microbial-genetics/applications-of-genetic-engineering.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 1 يناير 2016 }}</ref> بعض الجينات لا تعمل جيدا في البكتيريا ولذا يمكن استخدام الخميرة [[حقيقيات النوى|حقيقة النواة]]..<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Biotech: What are transgenic organisms?|الناشرناشر=Easyscience|السنةسنة=2002|المسارمسار=http://www.easyscience.co.nz/ubbiology/biotech/lesson4.htm|تاريخ الوصول=9/7/2010| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20100527060202/http://www.easyscience.co.nz/ubbiology/biotech/lesson4.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 27 مايو 2010 }}</ref> تم استغلال مصانع البكتيريا والخميرة لإنتاج الدوائيات مثل [[إنسولين|الإنسولين]] و[[هرمون النمو|هرمون النمو البشري]] و[[لقاح|اللقاحات]] والملاحق مثل [[تريبتوفان]] والمساعدة في إنتاج الطعام (الكيموسين في إنتاج الجبن) والوقود.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Making Gasoline from Bacteria: A biotech startup wants to coax fuels from engineered microbes|الأول=Neil|الأخير=Savage|التاريختاريخ=Wednesday, August 01, 2007|المسارمسار=http://www.technologyreview.com/biztech/19128/|الناشرناشر=Technology Review|تاريخ الوصول=9/7/2010}}</ref> تم اختبار تطبيقات أخرى تستلزم بكتيريا مهندسة جينية تتطلب إجبار البكتيريا على أداء مهام خارج دائرتها الطبيعية المعروفة مثل تنظيف انسكاب الزيت وباقي النفايات السامة ونفايات الكربون.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Application of Some Genetically Engineered Bacteria|المسارمسار=http://www.molecular-plant-biotechnology.info/use-of-microbes-in-industry-and-agriculture/applications-of-genetically-engineered-bacteria.htm|تاريخ الوصول=9/7/2010| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20131211154750/http://www.molecular-plant-biotechnology.info/use-of-microbes-in-industry-and-agriculture/applications-of-genetically-engineered-bacteria.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 11 ديسمبر 2013 }}</ref>

صناعة [[غذاءأغذية معدلمعدلة جينياوراثيا|الطعام المعدّل وراثيا]] هي واحدة من أكثر التطبيقات المعروفة جيدا والمثيرة [[جدل حول الأغذية المعدلة وراثيا|للجدل]] في الهندسة الوراثية وتوجد ثلاثة أنواع من المحاصيل المعدلة جينيا.<ref>{{Cite journal|doi=10.1111/j.1753-4887.2008.00130.x|المؤلفمؤلف=Magaña-Gómez JA, de la Barca AM|السنةسنة=2009|العنوانعنوان=Risk assessment of genetically modified crops for nutrition and health|journalصحيفة=Nutr. Rev.|volumeالمجلد=67|issueالعدد=1|الصفحاتصفحات=1–16|pmid=19146501}}</ref> تم تسويق محاصيل الجيل الأول ومعظمها يمنح الحماية من الحشرات و/أو المقاومة من [[مبيد أعشاب|مبيدات الأعشاب]]. هناك محاصيل مقاومة للفيروسات والفطرية تتطور أثناء النمو<ref>{{Cite journal|journalصحيفة=Plant Tissue Culture and Biotechnology|volumeالمجلد=16|issueالعدد=2|السنةسنة=2006|العنوانعنوان=Fungus Resistant Transgenic Plants: Strategies, Progress and Lessons Learnt|المؤلفمؤلف=Aparna Islam}}</ref><ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Disease resistant crops|الناشرناشر=GMO Compass|المسارمسار=http://www.gmo-compass.org/eng/agri_biotechnology/breeding_aims/148.disease_resistant_crops.html| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20161201105447/http://www.gmo-compass.org:80/eng/agri_biotechnology/breeding_aims/148.disease_resistant_crops.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 1 ديسمبر 2016 }}</ref> ويتم تطويرها لصنع الحشرات وجعل غربلة إدارة المحاصيل أسهل ويمكنها أيضا زيادة إنتاجية المحصول بشكل غير مباشر.<ref>{{Cite journal | الأخير1 = Demont | الأول1 = M. | الأخير2 = Tollens | الأول2 = E. | doi = 10.1111/j.1744-7348.2004.tb00376.x | العنوانعنوان = First impact of biotechnology in the EU: Bt maize adoption in Spain | journalصحيفة = Annals of Applied Biology | volumeالمجلد = 145 | issueالعدد = 2 | الصفحاتصفحات = 197 | السنةسنة = 2004 | pmid = | pmc = }}</ref>

يهدف الجيل المطور الثاني من المحاصيل المعدلة وراثيا إلى تحسين الإنتاجية مباشرة عن طريق تحسين سماحية الملح والبرد أو سماحية الجفاف وإلى زيادة القيمة التغذوية للمحاصيل.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Genetically Modified Foods: Harmful or Helpful?|السنةسنة=2000|المؤلفمؤلف=Deborah B. Whitman|المسارمسار=http://www.csa.com/discoveryguides/gmfood/overview.php| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20150216145707/http://www.csa.com:80/discoveryguides/gmfood/overview.php | تاريخ الأرشيفأرشيف = 16 فبراير 2015 }}</ref> يتكون الجيل الثالث من المحاصيل [[صيدلةعلم جينيةالصيدلة الجيني|الدوائية]]، والمحاصيل التي تحوي لقاحات صالحة للأكل وغيرها من العقاقير.<ref>{{Cite journal|doi=10.1051/agro:2007050|journalصحيفة=Agron. Sustain. Dev.|volumeالمجلد=28|السنةسنة=2008|الصفحاتصفحات=1–9| العنوانعنوان=Pharmaceutical crops in California, benefits and risks. A review|المؤلفمؤلف=Michelle Marvier|المسارمسار=http://www.agronomy-journal.org/index.php?option=com_article&access=doi&doi=10.1051/agro:2007050&Itemid=129}}</ref> تم تعديل بعض الحيوانات المهمة للزراعة جينيا مع هرمونات النمو لزيادة حجمها<ref>{{استشهاد بخبر|الناشرناشر=BBC News|العنوانعنوان=Giant GM salmon on the way|المسارمسار=http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/708927.stm | التاريختاريخ=2000-04-11| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20170703164640/http://news.bbc.co.uk:80/2/hi/science/nature/708927.stm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 03 يوليو 2017 }}</ref> بينما تمت هندسة الأخرى لتعبير العقاقير والبروتينات في حليبها.<ref>{{Cite journal|المسارمسار=http://www.newscientist.com/article/dn3307-gm-cows-to-please-cheesemakers.html|العنوانعنوان=GM cows to please cheese-makers|journalصحيفة=New Scientist|المؤلفمؤلف=Emma Young|السنةسنة=2003}}</ref><ref>{{مرجع ويب|المسارمسار=http://www.fda.gov/AnimalVeterinary/NewsEvents/FDAVeterinarianNewsletter/ucm190728.htm|العنوانعنوان=FDA Approves First Human Biologic Produced by GE Animals|الناشرناشر=US Food and Drug Administration| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20131212024506/http://www.fda.gov/AnimalVeterinary/NewsEvents/FDAVeterinarianNewsletter/ucm190728.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 12 ديسمبر 2013 | وصلة مكسورة = yes }}</ref><ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=GM cow milk 'could provide treatment for blood disease'|المؤلفمؤلف=Paulo Rebêlo|التاريختاريخ=15 July 2004|الناشرناشر=SciDev|المسارمسار=http://www.scidev.net/en/news/gm-cow-milk-could-provide-treatment-for-blood-dis.html| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20130331003453/http://www.scidev.net/en/news/gm-cow-milk-could-provide-treatment-for-blood-dis.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 31 مارس 2013 }}</ref>

يمكن أن تزيد الهندسة الوراثية للمحاصيل الزراعية معدلات النمو والمقاومة للأمراض المختلفة التي تسببها [[ممراض|المسببات المرضية]] و[[تطفل|الطفيليات]].<ref name="Biodiversity">{{مرجع كتاب|العنوانعنوان=Sustaining Life |المؤلفينمؤلفين المشاركينمشاركين=Eric Chivian, Aaron Bernstein |السنةسنة=2008 |الناشرناشر=Oxford University Press, Inc |الرقم المعياري=978-0-19-517509-7 |تاريخ الوصول=2009-09-12}}</ref> يمكن أن يكون هذا مفيدا بسبب احتمالية أن يزيد إنتاج مصادر الطعام باستخدام مصادر أقل ضرورية لاستضافة كثافات العالم المتنامية. يمكن أن تقلل هذه المحاصيل المعدلة من استخدام الكيماويات مثل [[سماد|الأسمدة]] و[[مبيد آفات|المبيدات]] وبالتالي ستقلل من خطورة أو تكرار الأضرار الناتجة من [[تلوث|التلوث]] الكيماوي.<ref name="Biodiversity"/>

أثيرت مخاوف أخلاقية خاصة بالسلامة حول استخدام الطعام المعدل جينيا.<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Introduction: GM Organisms|التاريختاريخ=4 September 2006|المؤلفمؤلف=John Pickrell|الناشرناشر=New Scientist|المسارمسار=http://www.newscientist.com/article/dn9921-instant-expert-gm-organisms.html| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20150518005813/http://www.newscientist.com:80/article/dn9921-instant-expert-gm-organisms.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 18 مايو 2015 }}</ref> يتصل جزء كبير من القلق الخاص بالسلامة بالآثار المترتبة على صحة الإنسان جراء تناول الطعام المعدّل جينيا وخصوصا عند حدوث ردات فعل سامة أو حساسية.<ref>{{مرجع ويب|المسارمسار=http://www.who.int/foodsafety/publications/biotech/20questions/en/|الناشرناشر=World Health Organization|العنوانعنوان=20 questions on genetically modified foods|السنةسنة=2010| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190902032428/https://www.who.int/foodsafety/publications/biotech/20questions/en/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 2 سبتمبر 2019 }}</ref> يعتبر [[تلوث وراثي|انسياب الجينات]] (Gene Flow) داخل المحاصيل غير المعدلة وراثيا ذات العلاقة التأثيرات البعيدة عن المرمى على [[كائنات نافعة|الكائنات النافعة]] والتأثير على [[تنوع حيوي|التنوع الحيوي]] مسائل بيئية مهمة<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Can GM crops harm the environment?|الناشرناشر=National Environment Research Council (NERC)|المسارمسار=http://www.nerc.ac.uk/research/issues/geneticmodification/harm.asp| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20120703102302/http://www.nerc.ac.uk/research/issues/geneticmodification/harm.asp | تاريخ الأرشيفأرشيف = 3 يوليو 2012 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> وتتضمن المخاوف الأخلاقية [[المسائل الدينية (وراثة)|المسائل الدينية]] وسيطرة [[مؤسسة تجارية|الشركات]] على مخزون الغذاء وحقوق [[ملكية فكرية|الملكية الفكرية]] ومستوى التصنيف ذي الحاجة في المنتجات المعدلة وراثيا.

استخدمت [[فيروسات معدلة وراثيا|الفيروسات المعدلة وراثيا]] في [[علم المواد|علوم المواد]] لبناء بطارية ليثيوم أيون أكثر صداقة للبيئة.<ref>{{مرجع ويب|المسارمسار=http://web.mit.edu/newsoffice/2009/virus-battery-0402.html |العنوانعنوان= New virus-built battery could power cars, electronic devices |الناشرناشر=Web.mit.edu |التاريختاريخ=2009-04-02 |تاريخ الوصول=2010-07-17| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20140301024048/http://web.mit.edu:80/newsoffice/2009/virus-battery-0402.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 1 مارس 2014 }}</ref><ref>{{مرجع ويب|المسارمسار=http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=102647672 |العنوانعنوان=Hidden Ingredient In New, Greener Battery: A Virus |الناشرناشر=Npr.org |التاريختاريخ= |تاريخ الوصول=2010-07-17| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190524081905/https://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=102647672 | تاريخ الأرشيفأرشيف = 24 مايو 2019 }}</ref> بعض البكتيريا تمت هندستها جينيا لإنتاج صور بيضاء وسوداء<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Genetically Modified Bacteria Produce Living Photographs|المؤلفمؤلف=Joab Jackson|الناشرناشر=National Geographic News|التاريختاريخ=December 6, 2005|المسارمسار=http://news.nationalgeographic.com/news/2005/12/1206_051206_bacteria_photos.html| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20160909075907/http://news.nationalgeographic.com/news/2005/12/1206_051206_bacteria_photos.html | تاريخ الأرشيفأرشيف = 9 سبتمبر 2016 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> بينما الأخرى تمتلك احتمالية لاستخدامها كمجسات عن طريق تعبير بروتينات الفلورسنت تحت ظروف بيئية معينة<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Researchers Synchronize Blinking 'Genetic Clocks' -- Genetically Engineered Bacteria That Keep Track of Time|الناشرناشر=ScienceDaily|التاريختاريخ=Jan. 24, 2010|المسارمسار=http://www.sciencedaily.com/releases/2010/01/100120131157.htm| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190520062131/https://www.sciencedaily.com/releases/2010/01/100120131157.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 20 مايو 2019 }}</ref> كما واستخدمت هندسة الوراثة لبناء [[الفن الحيوي]]<ref>{{مرجع ويب|العنوانعنوان=Bio-artists bridge gap between arts, sciences: Use of living organisms is attracting attention and controversy|المؤلفمؤلف=Jessica M. Pasko|الناشرناشر=msnbc|المسارمسار=http://www.msnbc.msn.com/id/17387568/|التاريختاريخ=3/4/2007| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20121025034834/http://www.msnbc.msn.com/id/17387568/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 25 أكتوبر 2012 }}</ref> وعناصر الإبداع مثل [[الورود الزرقاء]]<ref>{{Cite journal|doi=10.1093/pcp/pcm131|العنوانعنوان=Engineering of the Rose Flavonoid Biosynthetic Pathway Successfully Generated Blue-Hued Flowers Accumulating Delphinidin|journalصحيفة=Plant and Cell Physiology|التاريختاريخ=October 9, 2007|volumeالمجلد=48|issueالعدد=11|الصفحاتصفحات=1589–1600|المؤلفمؤلف=Yukihisa Katsumoto ''et. al''|المسارمسار=http://pcp.oxfordjournals.org/cgi/content/abstract/48/11/1589|pmid=17925311}}</ref> و[[غلو فيش|الأسماك البرّاقة]].<ref>{{Cite journal|doi=10.1016/j.tibtech.2006.02.002|journalصحيفة=Trends in Biotechnology|volumeالمجلد=24|issueالعدد=4|التاريختاريخ=April 2006|الصفحاتصفحات=155–162|العنوانعنوان=Go with the glow: fluorescent proteins to light transgenic organisms|المؤلفمؤلف=C. Neal Stewart, J|المسارمسار=http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TCW-4J9MSK3-2&_user=10&_coverDate=04/30/2006&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1394536043&_rerunOrigin=scholar.google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=896a5e103919000e0f181cbc528af544|pmid=16488034}}</ref>

وجدت دراسة لمحصول الكانولا أجريت في عام 2010 أن [[جين منقول|الجينات المنقولة]] في 80% من الأصناف البرية (غير المزروعة أو الوحشية) موجودة في شمال داكوتا، مما يعني أن 80% من النباتات التي ثبتت نفسها في المنطقة كانت أصنافا معدلة جينيا. أفاد الباحثون أنهم "قد وجدوا أن النباتات عالية الكثافة (التي تحوي جينات منقولة) تتواجد قرب الحقول الزراعية وعبر الطرق السريعة الرئيسية، ولكننا وجدنا أيضا نباتات من وسط لا شيء" مضيفين أن "بمرور الزمن، يمكن أن يجعل بناء أنواع مختلفة من مقاومة مبيدات الأعشاب في محصول الكانولا الوحشي (الطبيعي) والأعشاب الضارة ذات العلاقة مثل خردل الحقل معالجتها أكثر صعوبة باستخدام مبيدات الأعشاب.<ref>[http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-10859264 GM plants 'established in the wild'] {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20171016164959/http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-10859264 |date=16 أكتوبر 2017}}</ref>

* {{مرجع كتاب| المؤلفمؤلف=British Medical Association | العنوانعنوان=The Impact of Genetic Modification on Agriculture, Food and Health | الناشرناشر=BMJ Books | السنةسنة=1999 | الرقم المعياري=0-7279-1431-6}}

* {{مرجع كتاب| المؤلفمؤلف=Donnellan, Craig | العنوانعنوان=Genetic Modification (Issues) | الناشرناشر=Independence Educational Publishers | السنةسنة=2004 | الرقم المعياري=1-86168-288-3}}

* {{مرجع كتاب| المؤلفمؤلف=Morgan, Sally | العنوانعنوان=Superfoods: Genetic Modification of Foods (Science at the Edge) | الناشرناشر=Heinemann | السنةسنة=2003 | الرقم المعياري=1-4034-4123-5}}

* {{مرجع كتاب| المؤلفمؤلف=Smiley, Sophie | العنوانعنوان=Genetic Modification: Study Guide (Exploring the Issues) | الناشرناشر=Independence Educational Publishers | السنةسنة=2005 | الرقم المعياري=1-86168-307-3}}

* {{مرجع كتاب|الأخير=Zaid |الأول=A |وصلة المؤلفمؤلف= |المؤلفينمؤلفين المشاركينمشاركين= H.G. Hughes, E. Porceddu, F. Nicholas|العنوانعنوان= Glossary of Biotechnology for Food and Agriculture - A Revised and Augmented Edition of the Glossary of Biotechnology and Genetic Engineering. Available in English, French, Spanish, Arabic|المسارمسار=http://www.fao.org/biotech/index_glossary.asp|السنةسنة=2001|الناشرناشر=[[منظمة الأغذية والزراعة]]|المكانمكان=[[روما]]|الرقم المعياري= 92-5-104683-2}}