دی ان ای جانک نقش حیاتی در ژنوم ایفا می‌کند

بیگ بنگ: مقاله جدیدی که در مجله «eLife» منتشر شده، نشان می دهد که DNA جانک تضمین می کند که کروموزوم‌ها به درستی در داخل هسته سلول قرار می گیرند؛ این کار در بقای سلول ضروری است و به نظر می آید در گونه‌های زیادی وجود داشته باشد.

به گزارش بیگ بنگ، جیگاناتان و همکارانش پیشنهاد کردند که کروموسنتر و DNA ماهواره‌ای نقشی اساسی در جایگیری ژنوم در یک هسته دارند. این ویژگی در همه سلول‌های یوکاریوتی دیده می شود. DNA ماهواره‌ای از توالی تکراری و ساده کد ژنتیکی تشکیل شده است. اگرچه قسمت اعظمی از ژنوم ما را در بر می گیرد، اما این DNA هیچ دستورالعملی برای ایجاد هیچ پروتئین خاصی ندارد. علاوه بر اینف ماهیت تکراری آن باعث کاهش پایداری ژنوم شده و ژنوم را در برابر صدمه یا بیماری آسیب‌پذیرتر می کند. محققان قبلا فکر می کردند این DNA به دردنخور است و هیچ نقشی ندارد.

پروفسور «یوکیکو یاماشیتا» نویسنده و محقق ارشد از موسسه علوم حیات دانشگاه میشیگان گفت: «این ایده ما را متقاعد نکرده است که این DNA فقط قسمت به دردنخوری از ژنوم است. اگر به آن نیاز نداشتیم و اگر عدم برخورداری از آن مزیتی برایمان حساب می شد، فرگشت از شر آن خلاص می شد. اما این اتفاق نیفتاده است.» پروفسور یاماشیتا و همکارانش تصمیم گرفتند دریابند چه اتفاقی می افتد اگر سلول‌ها نتوانند از این DNA ماهواره‌ای استفاده کنند. چون این DNA در توالی‌های تکراری و بلند وجود دارد، به سادگی نمی تواند جهش پیدا کند و توالی هم نمی تواند کل DNA ماهواره‌ای را از ژنوم بیرون بیندازد.

محققان از پروتئین D1 که به DNA ماهواره‌ای می چسبد، برای بررسی این مسئله استفاده کردند. آنها D1 را از سلول‌های پشه میوه حذف کردند. محققان خیلی زود متوجه شدند که سلول‌هایی که به اسپرم یا تخمک تبدیل می شوند، در حال مرگ هستند. تجزیه و تحلیل‌های بیشتر نشان داد که سلول‌های در حال مرگ ریزهسته‌هایی را در بیرون هسته تشکیل می دهند که قطعاتی از ژنوم را در خود دارند. بدون اینکه کل ژنوم در درون هسته جای گرفته باشد، سلول‌ها نمی توانند زنده بمانند.

محققان در توضیحات خود گفتند: «پروتئین D1 به DNA ماهواره ای می چسبد تا تمامی کروموزوم‌ها را در هسته کنار یکدیگر نگه دارد. اگر پروتئین D1 نتواند به این DNA ماهواره‌ای برسد، سلول‌ها توانایی خود را برای ایجاد هسته‌ای کامل از دست داده و می میرند. پروتئین جاهای مختلفی برای چسبیدن دارد و می تواند به چند کروموزوم بچسبد و آنها را در یک مکان بسته‌بندی کند. با این کار، از خروج کروموزوم‌ها از هسته جلوگیری می کند.»

محققان با استفاده از سلول‌های موش، آزمایش‌های مشابهی را انجام داده و به نتایج یکسانی دست یافتند. آنها وقتی پروتئینی را حذف کردند که به طور عادی به DNA ماهواره‌ای موش می چسبد، سلول‌ها مجددا ریزهسته‌هایی را به وجود آوردند و زنده نماندند. یافته‌های مشابه مربوط به مگس میوه و سلول‌های موش باعث شد محققان این نتیجه را بدست آورند که DNA ماهواره‌ای برای بقای سلول ضروری است.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *