حرکات تصادفی دو عنصر ژنی خاص روی یک کروموزوم

به گزارش مجله خبری نگار،نقشه مولکولی موجودات زنده روی ژن‌هایی نوشته شده اند که در DNA ذخیره می‌شوند. DNA پلیمری است که از قطعات کوچکتر تشکیل شده است و در هسته هر سلول قرار دارد. به گفته محققان، بسته به ارگانیسم، پلیمر DNA می‌تواند تا چندین متر طول داشته باشد، با این حال اندازه هسته در حد میکرون است.

پژوهشگران دریافتند: علی رغم اینکه کروموزوم‌ها به شدت متراکم هستند، ایستا نبوده و همواره در حال چرخش هستند. این پویایی‌ها بسیار مهم است. هر زمان که یک ژن خاص، باید فعال شود، دو ناحیه روی پلیمر که ممکن است بسته به ارگانیسم، فاصله زیادی از هم داشته باشند، باید در تماس با یکدیگر قرار گیرند و به هم متصل شوند.

تنها زمانی این اتفاق می‌افتد که یک ماشین سلولی، قادر است اطلاعات ژن را بخواند و مولکول RNA را تشکیل دهد؛ که در نهایت پروتئین‌هایی را به وجود می‌آورد که برای تمام فرآیند‌هایی که یک موجود زنده، برای حیات به آن‌ها نیاز دارد، ضروری اند.

محققان افزودند: با روش‌هایی که قبلاً استفاده می‌شد، می‌توان دید ایستایی از فاصله بین این عناصر به دست آورد، اما درک تکامل این سیستم در طول زمان با این روش ها، غیر ممکن است؛ بنابراین ما تصمیم گرفتیم تا نگاهی پویا به نحوه سازماندهی این عناصر و چگونگی حرکت آن‌ها در فضای سه بعدی بیندازیم.

برای رسیدن به این هدف، دانشمندان، از طریق دستکاری ژنتیکی، روشی را برای ردیابی این دو عنصر DNA در یک دوره زمانی معین در جنین مگس ایجاد کردند. تنها هنگامی که دو نقطه به هم نزدیک شدند، ژن فعال شد. محققان گفته اند، این بازخوانی بصری از نحوه نزدیک شدن دو ناحیه DNA به یکدیگر، اطلاعات زیادی را در مورد مسیر حرکت آن‌ها به ما داد.

این مطالعه، دنیای زیست شناسی و فیزیک را به یکدیگر پیوند می‌دهد و بینش‌هایی را در مورد ویژگی‌های یک کروموزوم ارائه می‌دهد که ممکن است به درک جزئیات تعامل و فعال شدن ژن‌ها کمک کند. به گزارش سیناپرس، یافته‌های این مطالعه در مجله Science قابل دسترسی هستند.