X
تبلیغات
نماشا
رایتل
پنج‌شنبه 12 دی 1387
پژوهشگران علوم گیاهی خبر دادند:
مهار ژن‌های سرکش برای کنترل بیماری‌
 پژوهشگران علوم گیاهی از دانشگاه‌های مک گیل و کالیفرنیا از دستاورد بزرگی در زمینه فرآیند رشدی موسوم به اپی ژنتیک (نوزایی ژنتیکی) خبر می‌دهند. این دانشمندان برای نخستین بار عکس آنچه را که در گیاهان اصطلاحا خاموشی اپی‌ژنی نامیده می‌شود، به اثبات رسانده‌اند.  

 

یافته‌های محققان از نظر کمک به توسعه دانش بهتری از تنظیمات ژنی در زمینه تلاش و پیگیری مستمر جهانی برای اصلاح نباتات تقویت‌شده‌ای که دارای عملکرد محصول بالاتر، مقاومت بیشتر به بیماری و توانایی بهتر برای تحمل تنش‌های محیطی باشند از اهمیت بسزایی برخوردار است ؛ چون ویژگی‌هایی از این دست برای کمک به بهبود و توسعه عرضه جهانی غذا فاکتورهای کلیدی محسوب می‌شوند.

اما دانشمندان بر این باورند که این یافته‌ها به مراتب مهم‌تر است و چنین کشفی ممکن است به بینش‌های نوینی درباره چگونگی کارکرد فرآیندهای اپی‌ژنی در بدن انسان منجر شود که در نوع خود می‌تواند در توسعه و رشد روش‌های نوین تغییر و اصلاح ترکیب ژنتیکی ما برای کمک به اجتناب از بیماری‌هایی نظیر سرطان نقش موثری ایفا کند.

تقریبا همه سلول‌های بدن ما از لحاظ ژنتیکی همانند و یکسان است.
با وجود این، محققان معتقدند هر نوع سلول بیانگر مجموعه متمایز و مشخصی از ژن‌هاست.
به تعویض و تغییرات پروتئین‌هایی که به دور ملکول دی‌ان‌ای پیچیده می‌شوند، تغییر و اصلاح اپی‌ژنی گفته می‌شود.
چون این تغییرات، الگوهای عبارت ژنی را بدون تغییر دادن زنجیره حقیقی دی‌ان‌ای عوض می‌کنند.
با وجود این مثل تغییرات در توالی زنجیره دی‌ان‌ای، تغییر و اصلاحات اپی‌ژنی می‌تواند از سلول والدی به سلول دختری منتقل شود ، با این تضمین که هر سلول نتاج دارای مشخصه‌های صحیح سازگاری در سراسر نسل‌های آتی است.
این فرآیند باید در هر نسل تکرار شود و از این نظر حیوانات شاهد مناسبی به شمار می‌روند که طی رشد اولیه موجی از برنامه‌نویسی مجدد اپی‌ژنی وجود دارد که به شکل موثری این سامانه را به وضعیت اولیه برگردانده و اصطلاحا راه‌اندازی مجدد می‌کند.
برخی ژن‌ها نسبت به بقیه نقش راه‌اندازی مجدد فعال‌تری دارند و ژن‌هایی که در همه سلول‌ها نقش واحدی دارند، صرف‌نظر از نوع بافت ممکن نیست برای همه سلول‌ها راه‌اندازی مجدد داشته باشند.
نوعی از ژن از دیگر ژن‌ها کاملا متمایز است چون تقریبا همیشه از لحاظ اپی‌ژنی غیرفعال هستند.
این دسته از ژن‌ها به وسیله جابه‌جاکننده‌ها یا ژن‌های جهنده حمل می‌شوند. در واقع موتاژن‌ها می‌توانند سلول میزبان خود را به طرق مختلف تغییر دهند و به زمینه و استعداد لازم برای بیماری مثل سرطان منجر شوند.
آزمایش‌های محققان با گیاه ذرت نشان می‌دهد که گرایش طبیعی به حفظ حالت‌های اپی‌ژنی بسته به موقعیت و جایگاه جابه‌جاکننده‌ها در ژنوم فرق می‌کند. بسیاری از موجودات زنده از کرم‌ها گرفته تا انسان و گیاهان به رام کردن ژن‌های جابه‌جاکننده از راه خاموش کردن اپی‌ژنی آنها آموخته شده‌اند.
یعنی اگر نتوانند ژن‌هایشان را بیان کنند، جهش هم نمی‌توانند بکنند و اگر نتوانند به قدر کافی جهش و جابه‌جایی داشته باشند، توالی دی‌ان‌ای‌شان بتدریج مملو از خطا می‌شود و در نتیجه به فسیل‌های ملکولی بدل می‌شوند.
بیشتر ژن‌های جابه‌جاکننده در بیشتر موجودات زنده به همین طریق خفته می‌شوند، اما برخی نیز کاملا فعال باقی می‌مانند.
فراموشی ملکولی در گیاهان تا به حال با سند و مدرک ارائه نشده و پیش از این نیز کسی آن را با موضع بخصوصی در ژنوم هیچ گونه‌ای مرتبط ندانسته است اما گزارش تحقیق جدیدی که به همت محققان دپارتمان علوم گیاهی دانشگاه مک گیل و به قلم پروفسور ساین با عنوان اثر موضعی بر توارث خاموشی در گیاهان در مجله ژنتیکس به چاپ رسیده است ، نشان می‌دهد با وجود این‌که توانایی به یادآوری خاموشی اپی‌ژنی بسته به موضع ژنومی تفاوت می‌کند ، چشم‌انداز اپی‌ژنی ژنوم‌های گیاهی ممکن است مبحثی ظریف‌تر و جالب توجه‌تر از آنچه قبلا تصور می‌شده باشد.
به اعتقاد محققان، این امر ممکن است به میزانی که ژنی معین یا گروهی از ژن‌ها باید در هر نسل برنامه‌نویسی مجدد شوند، مربوط باشد.
دانشمندان در حال حاضر می‌توانند از ژن‌های جابه‌جاکننده برای سنجش و تعیین تغییرات در چشم‌انداز اپی‌ژنی ژنوم ذرت استفاده کنند و معلوم می‌شود فراموشی می‌تواند به همان اهمیت به یادآوری باشد.
به گفته دانشمندان، یافته‌های جدید حاکی از این است که پاک‌شدگی اطلاعات قابل توارث ممکن است مولفه مهمی از نظام اپی‌ژنی موجودات زنده و از جمله انسان باشد.

مترجم: مهریار میرنیا
 منبع: ScienceDaily