با رمزگشایی از پیچیدگی‌های تکاملی پستانداران، امیدها برای درمان بیماری‌های صعب‌العلاج افزایش می یابد

کشف پروتئینی که در تکامل جانداران نقش حیاتی دارد

دانشمندان همواره در تلاش هستند تا نقاط تاریکی را که بر راز و رمز تکامل پستانداران سایه انداخته آشکار کنند. به این ترتیب محققان می‌توانند با رمزگشایی از پیچیدگی‌های تکاملی پستانداران در شناخت، درمان و پیشگیری از بیماری‌هایی که بشر را در مقابل آنها ناامید کرده است، موفق‌تر عمل کنند.

کد خبر: ۴۵۵۱۱۰

بر اساس تحقیقات تیمی ‌از متخصصان ژنتیک و بیولوژیست، نشان داده شد چگونه یک مکانیسم پایه‌ای، از زمان باستان تاکنون در کنترل ژن جانداران دخالت داشته و همچنان تکامل ژنوم را هدایت می‌کند.

مطالعات نشان داده بافت پستانداران برای عملکرد صحیح، به نوعی پروتئین به نام سی‌تی‌سی‌اف (CTCF) نیاز دارند که فعالیت‌های کلیدی متعددی را مانند تنظیم ژن‌ها و تعامل با پروتئین‌های موجود در هسته سلول جهت تغییر در فعالیت‌های ژن به عهده دارد.

این پروتئین با اتصال به DNA کار خود را آغاز می‌کند و نقش مهمی‌ در بروز بیماری‌هایی مانند ایدز و سرطان دارد. با این حال هنوز اطلاعات بسیار کمی ‌در مورد منشا توالی‌های DNA متصل به این پروتئین شناخته شده است.

در این مطالعه، دانشمندان نمونه‌هایی از 6 پستاندار شامل انسان، میمون، موش خانگی، موش صحرایی، سگ و صاریغ دم‌کوتاه (تنها کیسه‌دار آمریکای شمالی) را برای تحقیقات خود انتخاب کردند تا به دقت محل اتصال پروتئین CTCF به هر ژنوم را بررسی کنند. آنها حدود 5000 سایت را کشف کردند که این ساختار تاکنون در انواع سلول‌ها و بافت‌ها در طول صدها میلیون سال از تکامل پستانداران تغییر نکرده است.

به این ترتیب از آنجا که پروتئین CTCF متصل شده در طول سال‌های دوران تکامل حفظ شده، محققان بر این باورند که این پروتئین نقش مهمی‌ در تنظیم ژن دارد.

اما بعد از آن این تیم تحقیقاتی نقاط اتصال بیشتری را پیدا کردند که در آنجا پروتئین CTCF و DNA به شکل خاص و منحصر به فردی با یکدیگر تلفیق می‌شدند.

این محل‌های اتصال جدید نشان از تغییراتی مهم در برخی مسیرهای تکاملی انسان در طول سال‌های گذشته دارد.

به دنبال آن دانشمندان با استفاده از تکنیک‌های فسیل مولکولی، قادر به شناسایی و ردیابی در آثار فسیلی از نمونه‌های قدیمی‌تر درباره یکپارچه‌سازی با سیستم عامل جابه‌جایی در DNA در اطراف محل اتصال مشترک CTCF شدند که نشان داد این روند برای صدها میلیون سال فعال بوده است.

به این ترتیب تحقیقات نشان داد اگر چه در طول تکامل پستانداران توالی‌های ژنومی ‌مشترک بسیاری حافظت شده‌اند، اما جهش در هر یک از آنها منجر به ایجاد بیماری خاصی شده که با کشف اخیر می‌توان بیماری مربوط به هر یک و در آینده‌ای دورتر، روش درمان مربوط به آنها را شناسایی کرد.