تحدثنا من قبل عن التخاطر وكيف ان الشبكه الجينيه فى غاية التعقيد ولكنها فى غاية الروعه فى الوقت ذاته. وروعتها تكمن فى ان لغتها غير متقاطعه بمعنى ان مساراتها لا تتقاطع لذلك فهى تعد من اروع الشبكات صنعا وخلقا. تخيل ان هناك صفة معينه ممكن ان تحكم باكثر من الف جين هذه الجينات تعمل فى شبكه عنقودية ذات نطاق واسع ومديد ومع ذلك فان وصول الاشارات لديها حقيقى وناضج، غير متقطع او مكتمل. ليس هذا فخسب فهذه الشبكه المعقده ذاتية الاصلاح فهى اذا ماوصل العمل الى منتهاه عادت لتراجع ماحدث قبل ان تعطى القرار الاخير فان وجدت خللا فهى من تقوم باصلاحه على الفور دون الاستعانه باخرين من المتخصصين. ان الشبكه الجينية مايميزها اولا: انها ليست من صنع البشر فكل خياراتها لا تنسجم مع ميول او نفور البشر وقراراتها ليست معتله لعلة البشر بالامراض العديده سواء جسدبة أونفسية. ثانيا: لان جينات هذه الشبكه تعمل كعائله وهذه العائله كل افرادها يقدرون قيمة العمل الجماعى التكاملى ولا وجود هذا فى كل الروبتات ولا الحسوبات المتقدمه حتى الان. ثالثا: ان هذه الجينات معلمه تعليما جيدا منذ الازل فهى تعلم كيف تعمل ومتى واين. رابعا: ان هذه الجينات تستخدم لغة واحده ليست فيها لكنات مختلفه وانما لغة واحدة بلكنة واحده مما لايشكك فى نتائج هذه الشبكه العظيمه والتى تخضع لاوامر غاية فى الدقة والنضوج ثم عدد حروف لغتها خمس حروب فنسبة خطائها هى 1/5 بينما اخطاء الحاسوب 1/2. تخيل الكثير من العلماء ان الانسان سوف يصنع سيارات تسير فى الفضاء وسوف تكون حلا للسيارات التى تسير على الارض، وكيف ان سرعة هذه السيارات قد تتفادى التصادمات والزحام وكأن العلماء اخذوا من مسارات الجينات التى لاتتقاطع على الاطلاق هذه الفكره. فقد وجدوا ان الجينات حينما تبداء جميعها فى مخاطبة بعضها البعض لانشاء او اظهار صفة معينة او انتاج بروتين معين يكن هناك تناغم وتكامل فى وصول الخبر من جين الى جين حتى يتم الامر دونما خطأ او ذلل. وربما ظن العلماء انهم سوف تكون هناك طرق فى الفضاء مصممة لذلك فلا داعى لوضع اشارات مرور ولا داعى لوجود رجال مرور هناك لتنظيم حركة المرور ولتفادى صدام السيارات بعضها ببعض. وليعلم الجميع ان هذا ما يحدث فى الخلية حقا وما يحدث بين جيناتها وانتقالها او مخاطبة بعضها البعض. فهل تعتقد ان سرعة انتقال الحينات او العبارات من جين لاخرممكن ان تستخدم فى انتاج شبكة مواصلات خالية من الزحام أوالصدام أم ان هذه الافكار ماتزال من الخيال العلمى ويعد ضربا من الخيال حتى نكتشف لغة الجينات وكيفية وسرعة انتقالها دونما تقاطع او تصادم. لو اننا تصورنا ان الخلية فى اى كائن هى بلد معين بأرضه وفضائه فما هى سرعة الجينات داخل هذه الخلية وكيف تتعاون وتتخاطب ؟ وهل يمكن اسقاط مايحدث فى هذه الخلية على ارض الواقع مع وضع حسابات الزمن .لقد حاول العلم لينج وفريقه سنة 2015 (Liang et al. 2015) من عمل شبكه جينية مكونه من 16000 الف جين فى بناء وحدة معالجة البينات ووجدوا ان استخدام هذه الجينات زاد من سرعة تخزين المعلومات ووضوحها 62 مره وان هذه النسبه ارتفعت الى 80 مره حينما تم تقليص عدد الجينات الى النصف والاكتفاء بمن هى اقوى صلة ببعضها من خلال التجربه. ولو استطاع الفريق تقليص العدد الى اقل من ذلك لكان هناك سرعه قد تربوا عن 100 ضعف. ولقد استخدموا معادلة بيرسون فى العمليات الحسابية والتى قد لا تنطبق تمام الانطباق على الفعل الجينى والذى نسميه هنا التعبير الجينى. وذلك لان التعبير الجينى فى الخلية يحكم بمقدار ماتحتاج الخلية من جراء هذا التعبير فمن الممكن ان تبداء الخليه فى التعبير الجينى لجين معين ثم تعطى امرا بغلق هذه التعبير فى غضون ثوان او قد يستمر لاكثر من نصف ساعة او ان التعبير الجينى متذبذب خاصة فى الجينات الوظيفية. ربما اغفل الفريق هذه النقطه او ان الحسابات التى تنطبق على الحكم على حساب سرعة الجين تغاير طريقة بيرسون. وفى دراسه اخرى للعالم ليمانو وشركاوه (La Manno et al. 2018)   فى مجلة نتشر عن سرعة الجين، وجدوا أن من الصعب حساب سرعة الجين واكدوا ان سرعة الجين هى اساس تطور الخلية وتعضيها وكذا تطور الكائنات. وقد اضافوا "انه نظرًا لأن سرعة الحمض النووي الريبوزى قد ترتكز على عمليات النسخ الحقيقية، فلابد من ايجاد أساس كمي أكثر دقه لفهم وحساب دينامكيات الخلايا في مساحة التعبير الجيني أثناء عمليات التفاضل".وقد ينطبق هذا الكلام على الخلية الام وهى البويضه وكيف يمكن ان تتحول خلية ملقحه الى طفل كامل فى غضون اربعة اشهر من الانقسامات والتعضى. فلو اننا احصينا عدد الجينات التركيبية والوظيفية فى الخلية وكذا عدد الخلايا فى جسم الانسان الكامل لربما استطعنا حساب سرعة الجينات فى الخليه. ان عدد الخلايا فى جسم الانسان قد يبلغ 724 تريليون خلية منها 35 ترليون خليه هى خلايا الجلد ولقد تم بناء هذه الخلايا من خليه واحده فى غضون اربعة اشهر وهو مايساوى بالثانية 1045440ثانية والتى فى خلالها عمل الاف الجينات فى هذا البناء والتضاعف ولمعرفة سرعة الجينات فى التضاعف ومنها الجينات التركيبيه والجينات الوظيفيه. وبناء على مخرجات مشروع الجينوم للانسان فان الاحصائيات تقول ان عدد الجينات فى الانسان قد يتراوح مابين 50 الى 140 الف جين منهم  30 الف جين وظيفيى. فان سرعة تضاعف هذه الجينات هو مما ادى الى تضاعف ذلك العدد من الخلايا ليعطوا 724 ترليون خليه. وعلى هذا الحساب فان سرعة الجين فى التضاعف قد تصل الى 23 مليون فى الثانيه وهو  مليون ضعف سرعة دوران الارض عند حط الاستواء وهى 27 كم فى الثانية . هذا وقد يقول قائل ان اسرع كمبيوتر يابانى والذى وصلت عملياته الحسابية الى سرعته 8 الاف ترليون عمليه حسابيه فى الثانيه والصينى الذى وصلت سرعته الى 5 الاف ترليون عمليه حسابية فى الثانيه اسرع من هذا الجين. اقول ان الفارق هوان الكمبيوتر لغة من رقمين وهما الصفر والواحد وحول هذين الرقمين تقوم كل عملياته الحسابيه اما الجين فان لغة حروف وهى خمسه. ثانيا ان الجين اثناء عملية التضاعف لا يقوم بحساب ارقام بل يصنع والصناعه هنا لشريط طويل او قصير فهى تستغرق وقتا، اى فى عالم اجينات هناك بناء وليس حساب. ولو اننا كنا منصفين لضربنا سرعة الجين فى 3.5 مره سرعة الكمبيوتر وهو فقط لمقارنة عدد الحروف الى عدد الارقام وهى 5 الى 2، لتصبح سرعة الجينات 80 مليون عملية تضاعف لكل ثانية.

 Liang M, Zhang F, Jin G, Zhu J (2015) FastGCN: A GPU Accelerated Tool for Fast Gene Co-Expression Networks. PLoS ONE 10(1): e0116776. doi:10.1371/journal.pone.0116776La

Manno G., Ruslan Soldatov, Amit Zeisel, Emelie Braun, Hannah Hochgerner, Viktor Petukhov3,4, Katja Lidschreiber5, Maria E. Kastriti6, Peter Lönnerberg1,2, Alessandro Furlan , Jean Fan, Lars E. Borm, Zehua Liu3, David van Bruggen , Jimin Guo, Xiaoling He , Roger Barker, Erik Sundström, Gonçalo Castelo-Branco , Patrick Cramer, Igor Adameyko, Sten Linnarsson & Peter V. Kharchenko. RNA velocity of single cells. NA T U RE | VOL 560 | 23 AUGUS T 2018.