شناسایی دقیق‌تر ژن‌های عامل بیماری با روشی جدید

به گزارش مجله خبری نگار، از تارنمای یورک الرت، این روش شناخت تازه‌ای از عملکرد این سازوکار‌ها فراهم می‌کند. نتایج مطالعه «یوب کیند» سرپرست این تحقیق و همکارانش در موسسه «هوبریخت» و دانشگاه «رادبود نیمخن» هلند در نشریه نیچر «متدوس» منتشر شده است.

دی ان‌ای مهمترین حامل اطلاعات ژنتیکی است. هر سلول تقریبا حاوی دو متر دی ان‌ای است. برای اطمینان از اینکه ماده ژنتیکی داخل هسته سلول کوچک جای می‌گیرد، باید به صورت فشرده بسته بندی شود. دی ان‌ای دور نوعی پروتئین خاص به نام هیستون پیچیده می‌شود. این بسته دی ان‌ای و هیستون‌ها کروماتین نامیده می‌شوند.

کروماتین نه تنها تضمین می‌کند که همه دی ان‌ای داخل سلول جای می‌گیرد بلکه تعیین می‌کند چه قسمت‌هایی از این ماده ژنتیکی را سلول می‌تواند بخواند. بطور مثال یک قطعه دی ان‌ای که محکم دور هیستون پیچیده شده، سخت‌تر از قطعه دی ان‌ای است که به صورت شل‌تر بسته بندی شده است.

نحوه تاشدن کروماتین تعیین می‌کند چه قسمت‌هایی از ماده ژنتیکی بیان شود و چه قسمت‌هایی بیان نشود. این الگوی بیان ژن در هر نوع سلول متفاوت است. بطور مثال ژن‌های مختلف در سلول پوست فعال‌تر از سلول کبد هستند.

فعالیت ژن‌ها همیشه یک گونه نیست. یک الگوی متفاوت ژن ممکن است یک لحظه فعال‌تر از لحظه دیگر باشد. این امر به خاطر این است که ساختار کروماتین می‌تواند تغییر کند. بطور مثال تغییرات می‌تواند در هیستون‌ها رخ دهد که اصلاح هیستون نامیده می‌شود. پروتئین‌های خاصی می‌توانند به کروماتین بچسبند. هر دو این فرایند‌ها خوانایی دی ان‌ای و در نتیجه بیان ژن را تحت تاثیر قرار می‌دهند.

در سال‌های اخیر فناوری‌های گوناگونی برای تحقیقات در مورد سازوکار تنظیم ژن ابداع شده است. با این حال جای روشی که به محققان امکان بدهد همزمان سازوکار‌های متعدد را در یک سلول مشاهده کنند، خالی بود. این محققان این روش جدید را ابداع کردند. آن‌ها با روش MAbID می‌توانند همزمان چندین نوع اصلاح هیستون و پروتئین‌هایی را که به کروماتین می‌چسبند، مطالعه کنند.

سیلکه لوچ یکی از محققان این پژوهش گفت: با این روش جدید می‌توانیم مشاهده کنیم سازوکار‌های مختلف بیان ژن چگونه با هم مرتبط هستند. بطور مثال چگونه با هم یا علیه هم کار می‌کنند. برای این مطالعه، دیگر به آزمایش‌های جداگانه نیاز نیست و می‌توان همه چیز را در هر سلول مجزا یک باره مشاهده کرد. این تکنیک کارایی تحقیقات را بسیار افزایش می‌دهد.

«روبین فان در واید» محقق دیگر این پژوهش می‌گوید این فناوری کاربرد گسترده‌ای دارد. این روش می‌تواند به یافتن پاسخ سوالات علمی اساسی کمک می‌کند. بطور مثال تنظیم ژن در جریان رشد و نمو انسان‌ها یا حیوانات چگونه کار می‌کند.

از این پژوهش همچنین می‌توان برای تحقیق در مورد نحوه تحول بیماری ناشی از ناهنجاری در تنظیم ژن مانند سرطان بهره برد. فناوری جدید چند کاربردی در آینده می‌تواند شناخت مهمی در مورد سلامت و بیماری فراهم کند.