اعتبر تحديد دور محوري في بنية الحمض النووي كاذبة

0 14

حدد العلماء دورًا مهمًا لجزيء الحمض النووي الذي كان يُعتقد سابقًا أنه ليس له دور أساسي أو مهم في البنية البيولوجية.

لقد قرر الباحثون أن نوعاً من الحمض النووي (DNA) ذو دور غير متجانس ، يسمى الحمض النووي الزائف ، يمكن أن يلعب دوراً مهماً في تشكيل سلامة الجينوم وطبيعة الجينوم. نتائجهم حديثة في المجلة خدمة eLife نشرت ، ويظهر هذه الظاهرة زائف وراثيا ، تقوم بوظائف حيوية من أجل وضع الكروموسومات داخل نواة الخلية ؛ وهي وظيفة مطلوبة للبقاء الخلوي. ويبدو أن هذه العملية محفوظة في العديد من الأنواع.

هذا الحمض النووي الزائف Prysantrvmtyk (مستدير الكروموسوم المستدير) يحتوي على تسلسل بسيط جدا ومتكرر جدا الشفرة الوراثية وعلى الرغم من أنها تشكل جزءًا مهمًا من الجينوم ، إلا أنها لا تحتوي على تعليمات لإنتاج بروتينات معينة. طبيعتها المتكررة تجعلها أقل عرضة للتلف أو المرض.

حتى وقت قريب ، اعتقد العلماء أن ما يسمى بالحمض النووي الزائف لم يساهم في أي هدف حقيقي وفعال في الهياكل الحية. يوكيكو ياماشيتا يقول البروفيسور في معهد العلوم الحياتية بجامعة ميتشيغان ومؤلف هذه الورقة البحثية:

ومع ذلك ، لم نكن مقتنعين تمامًا بأن هذا مجرد جينوم خاطئ. إذا لم نكن بحاجة إليها بجدية وليس لها أي فائدة بالنسبة لنا ، فربما يكون التطور قد تخلص منها وأزالها. لكن هذا لم يحدث.

الحمض النووي

قرر ياماشيتا وزملاؤه التحقيق في هذا الاقتراح: ماذا يحدث للخلية إذا كانت الخلايا لا تستطيع استخدام هذا السلائف الحمض النووي الزائف؟ وبما أن هذا الدنا الخاطئ موجود في تتابعات طويلة ومتكررة ، لا يستطيع الباحثون ببساطة تغيير أو كسر الحمض النووي الغامض بأكمله من الجينوم. بدلا من ذلك ، هم من خلال البروتين D1 وهو بروتين معروف للربط بالحامض النووي الزائف ، جاء إلى الجواب.

لا تستطيع الخلايا البقاء بدون الجينوم بأكمله في النواة

وجد الباحثون بروتين D1 من خلايا كائن نموذجي شائع ، ذبابة الفاكهة (الاسم العلمي للذبابة الدروسوفيلا Melanogaster) ، وبعد ذلك لاحظ بسرعة أن الخلايا الجرثومية (الخلايا التي أصبحت في نهاية المطاف الحيوانات المنوية أو البويضة) دمرت.

أظهر مزيد من التحليل أن الخلايا الموت ، ما يسمى ب Mykrvhsth أو براعم صغيرة. تشمل العقد الدقيقة أجزاء الجينوم-المنفصلة من النواة.

لا تستطيع الخلايا البقاء بدون الجينوم بأكمله في النواة. يعتقد الباحثون أن البروتين D1 يرتبط بالحمض النووي الزائف ، ليجمع كل الكروموزومات معًا إلى النواة.

الجينات والكروموسوم

إذا فشل البروتين D1 في إنتاج DNA خاطئ ، فسيكون من الممكن تكوين الخلية جوهر كامل و يفقد ويموت في نهاية المطاف. ياماشيتا ، أستاذ علم الأحياء الخلوي في كلية الطب في Mishgayan ، قال:

انها مثل تشكيل مجموعة زهرة. يحتوي البروتين على العديد من المواقع الملزمة ، بحيث يمكن ربطه بصبغيات متعددة ووضعها معًا في مكان واحد ، مما يمنع كروموسومات النواة العائمة.

أجرى الفريق تجارب مماثلة على خلايا الفأر وحصل على نتائج مماثلة: الخلايا التي تحتوي على بروتينات البروتين ، والتي عادة ما ترتبط بالحمض النووي الزائف لخلايا الفأر ، مما أدى إلى إعادة تجديد وتدمير المجهر الصغير.

أظهرت نتائج مماثلة من كلتا الدراستين على ذبابة الفاكهة وفئران الفئران من قبل ياماشيتا وزملاؤها أن الحمض النووي الزائف ليس موجودا فقط في أعضاء النماذج التجريبية ، ولكن أيضا بين الأنواع التي يوجد فيها الدنا في النواة (بما في ذلك البشر) ، وأيضا للبقاء على قيد الحياة. الخلية ضرورية.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.