إتصلوا بنا

الصفحة الرئيسية

اكتشف باحثون من جامعة هارفرد وظيفة مهمة لأحد المورثات(الجينات) في بكتيريا الخمائر، والتي تنتمي لما يسمى الحمض النووي الزائد أو الصامت (Silent DNA).

فقد خلص الباحثون جوزيف مارتينيز وليزا لابراد وفريد ونستن إلى أن أحد الجينات الصامتة في بكتيريا الخمائر ويسمى SRG1 لا ينتج بروتينا وإنما يقوم بوظيفة تنظيمية عن طريق التحكم في تشغيل أو تعطيل الجين المجاور له SER3.

وجاء في دراسة منشورة في العدد الحالي من مجلة نيتشر أن الجينات الصامتة تمثل معظم المحتوى الوراثي (الجينوم) لكل الأحياء تقريبا بما فيها الثدييات، بينما كان الاعتقاد السائد سابقا أن الجينات لا تؤدي وظيفتها إلا بإنتاج بروتين -وتسمى جينات بنائية- أو بإنتاج صورة أكثر تخصصا من البروتينات وهي الأنزيمات وتسمى جينات تنظيمية.

أثار الاكتشاف الجديد عدة أسئلة: ما هي الآلية التي يعطل بها أحد الجينات عمل جين مجاور؟ وهل ثمة جينات أخرى تتصرف بنفس الطريقة؟ وهل هناك آلية في جينات الثدييات تماثل تلك التي اكتشفت في الخمائر؟

رجّح الباحثون أن هذا النمط من أداء الجينات الصامتة لوظيفة ما -كتعطيل أو تشغيل الجينات المجاورة- هو غالبا نمط متكرر، خاصة أن الجينات الصامتة تمثل حوالي 95% من المحتوى الوراثي (الجينوم) لكل الأحياء تقريبا.

سيزيد ذلك الاكتشاف من صعوبة الوصول إلى فهم أعمق للجينوم البشري، فبعدما اقتصرت الدراسات المبدئية للجينوم على الجينات التي تستحث إنتاج البروتينات واعتبار ما دونها "جينات صامتة"، أصبح على الباحثين أن يعودوا ثانية إلى البيانات التي أنتجها مشروع الجينوم البشري عام 2001 لإعادة دراسة الكم الهائل من الجينات الصامتة، والكيفية التي تؤثر بها هذه الجينات على غيرها من جينات صامتة أو بنائية أو تنظيمية.

ولعل أهم الأسئلة التي سيحاول الباحثون الإجابة عليها في هذا الصدد هو: كيف ومتى يتم تعطيل الجينات أو تشغيلها في الحالات الطبيعية وفي حالات الأمراض ذات الجذور الوراثية (كالسرطان مثلا)؟ فقد يفيد ذلك في إلقاء الضوء على زوايا جديدة في معالجة الأمراض الوراثية.

يذكر أن باحثين من جامعة هارفرد أشاروا في مايو/أيار 2003 إلى أن الجينات الصامتة في بكتيريا الخمائر وفي الثدييات قد ظهر لها دور "تنظيمي" عبر التحكم في الجينات الأخرى، ولكن طبيعة ذلك التحكم لم تكن مفهومة بالقدر الذي توصلت إليه هذه الدراسة الجديدة.

وفي مجال النباتات تمكن العلماء في اليابان من تطوير طريقة عملية لاستهداف جينات معينة في النباتات أو حذفها لتساعد في فهم وظائفها وآلية عملها, وبالتالي إنتاج أطعمة معدلة وراثيا أكثر شعبية وقبولا.

وقام الباحثون في المعهد الوطني للبيولوجيا الأساسية في أوكازاكي, بحذف جينات معينة من نباتات الأرز الذي يعد الطعام الرئيس لأكثر من نصف سكان العالم, وذلك من خلال زيادة فعالية التقنية التي تعرف باسم "التوحد المتماثل" التي استخدمت لعشرات السنين في دراسات البكتيريا والخمائر لتحديد الآليات الداخلية لعمل خلاياها وكنموذج للأمراض البشرية, ولكنها لم تستخدم بصورة كافية لدراسة الجينات النباتية.

ولتحديد المورثات الجينية التي تسيطر على إنتاج الثمار أو إكساب النباتات مقاومة للجفاف, قام الباحثون بغرس مادة وراثية "دي إن إيه" ممزقة بشكل عشوائي في جينات النبات وتطوير تقنية التوحد المتماثل لزيادة فعاليتها بأكثر من 10 مرات عن ذي قبل لتعمل في نبتة واحدة من كل مائة.

ويرى العلماء في مختبرات بروكهافين الوطنية بنيويورك الذين درسوا جينات الذرة والقطن, أن هذه التقنية قد تكون ذات أهمية خاصة بعد اكتمال رصد التتابعات الجينية لنبتة الأرز لاحقا هذا العام, مشيرين إلى أنها تعمل في نباتات أخرى أيضا ومنها الحبوب كالقمح والذرة, حيث تساعد العلماء في اكتشاف وظائف آلاف الجينات النباتية غير المعروفة أو لتحسين نوعية المحاصيل الزراعية.

وأكد الخبراء في الدراسة التي نشرتها مجلة (الطبيعية للتكنولوجيا الحيوية), أن القدرة على تغيير النسخة الطبيعية من الجين وعدم ترك أي شيء أو التسبب في دماره قد يحدث ثورة كبيرة في تقنيات الهندسة الوراثية.

وقد أثارت التقنيات الحالية قلق المجموعات البيئية بسبب تعديل المحاصيل الغذائية بإدخال مادة وراثية مختلطة من النبتة والفيروسات أو البكثيريا إلى مواقع عشوائية قد تعطل أكثر من الجين المستهدف, ولكن الوسائل الأكثر دقة التي تستهدف الجين النباتي في موقعه الأصلي دون اللجوء إلى المواد الغريبة قد تهدئ بعض هذه المخاوف.

شبكة النبأ المعلوماتية - الثلاثاء 15/6/2004 - 26/ ربيع الثاني/1425

^

إتصلوا بنا

الصفحة الرئيسية