דנ"א רקומביננטי נמצא בשימוש רחב בביוטכנולוגיה, ברפואה ובמחקר. כיום, חלבונים רקומביננטים ותוצרים אחרים של דנ"א רקומביננטי נמצאים כמעט בכל בית מרקחת, מעבדת מחקר או מעבדה רפואית. בנוסף, אורגניזמים אשר עברו טיפולים בשימוש דנ"א רקומביננטי, וכן תוצרים שנגזרו מן היצורים הללו, מצאו את דרכם לחוות, לסופרמרקטים, לחנויות טבע ואפילו לחנויות לבעלי חיים.
השימוש הנפוץ ביותר של דנ"א רקומביננטי הוא במחקר בסיסי, בו הטכנולוגיה הזו חשובה לעבודה היומיומית העדכנית בביולוגיה ובביו-רפואה. דנ"א רקומביננטי משמש לזיהוי, מיפוי וסידור גנטי, וכן כדי להחליט על התפקוד הגנטי. בדיקות דנ"א רקומביננטי משמשות גם לניתוח הביטוי הגנטי בתאים ספציפיים, וכן ברקמות שונות של אורגניזמים. חלבונים רקומביננטים משמשים באופן נרחב כמגיבים בניסויי מעבדה, כמי שמסייעים בבדיקות נוגדנים וכבסיס לבדיקת סינתזת חלבונים בתוך התאים.
כימוזין רקומביננטי.
נמצא ברנט, כימוזין הוא אנזים הדרוש לייצור גבינה. זה היה המאכל המהונדס הגנטי הראשון שהיווה תוסף בשימוש מסחרי. באופן מסורתי, נוהגים לייצר כימוזין מרנט, אשר נגזר מהחלב. מדענים הנדסו שרשרת לא פתוגנית (K12) של בקטריית אי-קולי בשביל ייצור מעבדה נרחב של האנזים. המיקרוביולוגיה הזו ייוצר אנזים רקומביננטי, בעל זהות מבנית לאנזים העגל, עולה פחות, ומיוצרת בכמויות נרחבות. כיום, בערך 60 אחוז מהגבינות הקשות בארצות הברית מיוצרות עם כימוזין מהונדס גנטית. ב-1990, ה-FDA הגדיר את הכימוזין בסטטוס -"באופן כללי מוכר כבטוח", בהתבססות על מידע שהראה כי האנזים בטוח לשימוש.
אינסולין אנושי רקומביננטי.
אינסולין זה החליף כמעט לחלוטין את האינסולין שהופק מבעלי חיים, לטיפול בסוכרת תלוית אינסולין. מגוון של אינסולינים רקומביננטים נמצא בשימוש רחב. אינסולין רקומביננטי מסונתז על ידי הכנסת גן אינסולין אנושים לתוך חיידק אי-קולי, או לתוך שמרים, אשר לאחר מכן מפיקים אינסולין לשימוש אנושי.
הורמון גדילה רקומביננטי HGH.
מיועד לשימוש של מטופלים אשר בלוטת יותרת המוח שלהם אינה מייצרת כמות מספקת של הורמוני גדילה והתפתחות. לפני ש-HGH רקומביננטי הפך לזמין, HGH לשימוש טיפולי הופק מבלוטות יותרת המוח של גוויות. השיטה הלא בטוחה הזו הובילה להתפתחות מחלת קרויצפלד-יעקב אצל חלק מהמטופלים. HGH רקומביננטי מנע את הבעיה הזו, ועכשיו משמש לטיפול נרחב בבעיות גדילה. כמו כן נעשה ב-HGH הרקומביננטי שימוש לרעה על ידי ספורטאים ואחרים.
גורם קרישת הדם הרקומביננטי השמיני.
חלבון קרישת דם המסופק למטופלים הסובלים מבעיות בקרישת הדם כמו המופיליה, שאינם מסוגלים לייצר את גורם 8 בכמויות מספקות לשם קרישת דם תקינה. לפני התפתחות הגורם ה-8 הרקומביננטי, החלבון היה מתקבל על ידי עיבוד כמויות גדולות של דם אנושי מתורמים רבים, שיטה אשר גרמה לסיכון גבוה מאוד של העברת מחלות זיהומיות בדם הנישא, כמו איידס וצהבת.
חיסון צהבת רקומביננטי.
אינפקצית הפטיטיס B (צהבת) נמנעת על ידי שימוש בחיסון רקומביננטי להפטיטיס B, אשר כולל אנטיגן של הפטיטיס B המיוצר בתאי שמרים. פיתוח החיסון הרקומביננטי היה התפתחות חשובה והכרחית כיוון שווירוס הפטיטיס B, בשונה מווירוסים נפוצים נוספים (כמו פוליו), אינם יכולים לחיות במבחנה.
אבחון HIV.
כל אחת משלוש השיטות המשמשות לאבחון נגיף HIV פותחו על ידי שימוש בדנ"א רקומביננטי. מבחן הנוגדנים (אליסה) משתמשים בחלבון HIV רקומביננטי לשם איתור הופעת נוגדנים שהגוף ייצר כתגובה לנגיף ה-HIV. מבחן ה-DNA מחפש הופעה של החומר הגנטי של HIV על ידי שימוש בתגובת שרשרת הפוכה. התפתחות של בדיקת RT-PCR נעשה אפשרי על ידי השיבוט המולקולרי וניתוח הרצפים של הגנום של HIV.
אורז מוזהב.
מגוון סוגי אורז רקומביננטי הונדסו לבטא את האנזימים האחראיים לβ-קרוטן ביוסינתזה. המגוון הזה של אורז מכיל תקווה להפחית את מספר המקרים של מחסור בוויטמין A בעולם. אורז מוזהב לא נמצא כיום בשימוש.
גידולים עמידים בפני קוטלי עשבים.
מגוון זנים מסחריים של גידולים חשובים חקלאיים (כולל סויה, תירס, סורגום, קנולה, אספסת וכותנה) פותחו על ידי גן רקומביננטי שמביא לחסינות בפני גלייפוסט, קוטל העשבים. גידולים אלה נמצאים בשימוש מסחרי נפוץ במספר מדינות.
יבול עמיד מחיידקים.
Bacillus thuringeiensis (מתג) הוא בקטריה אשר מייצרת חלבון (Bt toxin) עם תכונות של קוטל חרקים. הבקטריה הוספה לגידולים כאסטרטגיה למלחמה בחרקים במשך שנים רבות, ומנהג זה אומץ באופן נרחב בחקלאות ובגינון. לאחרונה, צמחים פיתחו באופן ישיר את הסוג של החלבון הרקומביננטי הזה של הבקטריה, דבר שייתכן ויעזור להאבק בחרקים. נושאים סביבתיים הקשורים לשימוש בגידולים מהונדסים אלו, לא נפתרו במלואם.
היסטוריה של דנ"א רקומביננטי.
הרעיון של דנ"א רקומביננטי הוצע לראשונה על ידי פטר לובן, תלמיד בוגר של פרופסור דייל קייסר בבית ספר לרפואה של אונ' סטנפורד. הפרסומים הראשונים המתארים את הצלחת הייצור ושכפול התאים בטכנולוגיית ה-DNA הרקומביננטי הופיעו בשנת 1972 ו-1973. אוניברסיטת סטנפורד הגישה בקשה לפטנט בארצות הברית על ה-DNA הרקומביננטי בשנת 1974, המפרטת את שמות הממציאים כסטנלי נ. כהן והרברט וו. בויאר; פטנט זה התקבל בשנת 1980. התרופה המורשת הראשונה שנעשה בה שימוש בדנ"א רקומביננטי, הייתה אינסולין אנושי.
מחלוקות.
מדענים המוכרים עם הפיתוח הראשון של שיטות הדנ"א הרקומביננטי זיהו שקיימת אפשרות כי אורגניזמים המכילים דנ"א כזה יהיו בעלי תכונות מסוכנות ולא רצויות. ב-1975, בכנס "אזילומר" על דנ"א רקומביננטי, הדאגות הללו עלו לדיון והוחלט להקפיא את מחקרי ה-DNA הרקומביננטי שנחשבו מסוכנים במיוחד. הקפאה זו נצפתה באופן רחב עד של המכונים הלאומיים לבריאות (National Institutes of Health) פיתחה חוקים ברורים לעבודה עם דנ"א רקומביננטי. כיום, מולקולות דנ"א רקומביננטי וחלבונים רקומביננטים לא נחשבים מסוכנים. בכל אופן, קיימות דאגות בנוגע לאותם אורגניזמים מיוחדים, במיוחד כאשר הם עוזבים את המעבדה ומוצגים לסביבה או לשרשרת המזון. דאגות אלו מועלות לדיון בכתובות על גנטיקה ובדיונים רפואיים.
אבו אלקיעאן
אשכול יישובי בית הכרם
אשכול בית הכרם (בערבית: عنقود الشاغور, תעתיק מדויק: ענקוד אל־שאע׳ור) הוא איגוד ערים המאגד 7 רשויות ומהווה מנוף ליצירת הזדמנויות כלכליות, סביבתיות וחברתיות במרחב. באשכול חברות 7 רשויות: ראמה, נחף, כרמיאל, בענה, דיר אל-אסד, מג'ד אל-כרום, ומשגב.
אשכול בית הכרם הוקם מתוך הבנה כי פיתוח ברמה המקומית מוגבל בתחומים רבים וכי שורה ארוכה של יוזמות יכולה לשאת פרי משמעותי כאשר הן מטופלות דרך תכנון ויישום אזורי.
האשכול מונה כ-150 אלף תושבים ומתפרש על פני שטח של כ- 230,480 דונם.
הטרוגניות.
אשכול יישובי בית הכרם מתאפיין בהטרוגניות רבה.
הטרוגניות גאוגרפית.
באשכול מגוון של סוגי התיישבות: ישוב עירוני - כ-40% מתושבי האשכול מתגוררים ברשות עירונית, מועצה אזורית ובה יישובים כפריים ויישובים קהילתיים (לרבות קיבוצים) ומועצות מקומיות קטנות בעלות אופי כפרי.
הטרוגניות כלכלית חברתית.
האשכול מתאפיין בפערים חברתיים-כלכליים ניכרים בין תושבי היישובים החברים בו. היישוב המדורג כגבוה ביותר מבחינה חברתית-כלכלית על פי הלמ"ס הוא משגב והוא מדורג באשכול בדירוג 7 בעוד שמג'ד אל-כרום ונחף מדורגים באשכול חברתי-כלכלי 2.
הטרוגניות דמוגרפית.
האשכול מאופיין בעירוב תרבויות, עדות, אמונות ותפיסות וחברים בו גם יישובים יהודים וישובים ערבים. אוכלוסיית האשכול מונה תושבים יהודים, מוסלמים, נוצרים, דרוזים ועולים וותיקים.
החלטות באשכול מתקבלות באמצעות מועצת האשכול.
יתרונות האשכול.
ישובי האשכול סמוכים אחד לשני מבחינה גאוגרפית ולכן נוצר רצף התיישבותי. לקרבה זו השפעה בשלושה מישורים:
הקמת האשכול.
במהלך העשור האחרון שיתפו הרשויות פעולה במספר יוזמות שקידמו את תחום איכות הסביבה באזור. בשנת 2012 משרד הפנים פרסם קול קורא- "אשכולות" להקמת אשכולות אזוריים והרשויות ראו בכך הזדמנות וניגשו למכרז. האשכול הוקם עם היענות משרד הפנים לקול הקורא ואישורו.
האשכול מספק מענה לתופעות שמאפיינות רשויות קטנות ופריפריאליות - חסרונות לגודל, ריחוק מהמרכז ואמצעים מוגבלים ברשות.
יו"ר האשכול בעת הקמתו היה עדי אלדר, ראש העיר כרמיאל בדימוס.
יו"ר האשכול הנוכחי הוא ראש עיריית כרמיאל, משה קונינסקי.
מנכ"לית האשכול היא רונית עובדיה.
היסטוריית פרויקטים.
בשנת 2016 הוקם מערך הפסולת האזורי בו השתתפו 3 מתוך 7 רשויות החברות באשכול והאשכול החל מהלך ניקיון שטחים פתוחים ועסק בהתייעלות אנרגטית. התקציב שגייס האשכול בשנה זו עמד על כ- 7,224,642 מיליון ש"ח.
בשנת 2017 השתתפו 5 רשויות מתוך 7 במערך הפסולת האזורי, נרכשו כלי אצירה, הוקמה היחידה הכלכלית הטכנולוגית, והחל מהלך התאגדות בתי הבד. תקציב האשכול בשנה זו עמד על כ- 18,688,915 מיליון ש"ח.
בשנת 2018 התרחב מערך הפסולת האזורי ל-6 רשויות מתוך 7, הופעל מערך טיאוט אזורי, הוצבו אשפתוני רחוב ביישובי האשכול, החל מערך מוכנות לחירום ביישובים, הוקמה חממת תיירות, הוקמה קהילת בעלי עסקים, הופעלה תוכנית מצוינות טכנולוגית החל העיסוק במרחבים ציבוריים.
בשנה זו הטמיע האשכול מערכת GIS, מערכת מידע ממוחשבת המאפשרת ניהול, אחזור וניתוח מידע גאוגרפי תוך שילוב תכנים ממספר שכבות מידע, המבוססות ברובן על מערך מיפוי, אך גם על מאגרי מידע טבלאיים "רגילים".
התקציב לשנת 2018 עמד על כ- 25,000,000 ש"ח.