ارزیابی تقویت کننده های ژن در ۲۰ گونه پستانداران

مطالعه بر روی تنظیم ژن ۲۰ پستاندار نشان داده که در طی بیش از ۱۰۰ میلیون سال گذشته،تغییراتی در پستانداران رخ‌داده است.

در ادامه همراه بیونت باشید

تحقیقات جدید نشان داد که چگونه سیر تکاملی به چنین تنوعی از گونه‌های پستانداران دست‌یافته است و چگونه روش‌های مختلف برای شناخت بیولوژی انسان می‌تواند به شناخت دسته وسیعی از گونه‌های دیگر بینجامد

پستانداران همگی نیای مشترکی داشته‌اند و درنتیجه ژن‌های مشترک زیادی دارند پس آن چیزی که سبب می‌شود دلفین با گربه تفاوت داشته باشد چیست؟و چگونه ما شروع به متمایز شدن از هم در طی میلیون‌ها سال کرده‌ایم.پاسخ بخشی از این سؤال در این موضوع نهفته است که چه زمان ژن‌ها تنظیم شدند؟

آخرین تحقیقات،سیر تکاملی تنظیم ژن در ۲۰ گونه پستاندار را نشان می‌دهد و شواهد بسیار محکمی بر تغییرات پستانداران ارائه می‌کند

تکامل مورفولوژی سریع کمی بعد از برخورد شهاب‌سنگ به زمین و انقراض دایناسورها رخ داد.

اطلاعات زیادی از مقایسه سکانس ژنومی ۲۹ پستاندار به کمک سازمان‌های حفاظت از حیوانات مثل uk cetacean  و باغ‌وحش کپنهاگ به دست آمد

تیم تحقیقاتی قادر بود تا بر روی تنظیم ژن در سلول‌های کبدی ۲۰ گونه کلیدی پستانداران تحقیق کند که عبارت بودند از موش آزمایشگاهی؛انسان؛اژدهای تاسمانی،دلفین و نهنگ

آنچه ما از این سیر تکاملی متوجه می‌شویم آن است که برخی از ژن‌های موجود در همه گونه‌ها به صورتی تغییرمی کنند که یک‌گونه خاص ایجاد شود

این موضوع را پائول فلیک (رئیس بخش ژنوم مهره‌داران EMBL) بیان می‌کند:

با توجه به پروموتورهای ژن و تقویت‌کننده‌ها در پستانداران متفاوت به این نتیجه می‌رسیم که تقویت‌کننده‌های یک‌گونه خاص از یک DNA باستانی ایجادشده‌اند

سیر تکاملی ۲ راه  برای ایجاد تغییرات در ژنوم به‌منظور ایجاد تفاوت در گونه‌ها پیشنهاد می‌کند:

۱-می‌تواند سکانس پروتئینی را تغییر دهد

۲-می‌تواند مسیر کنترل بیان پروتئین‌ها توسط پرو موتورها و تقویت‌کننده‌ها را تغییر دهد

مطالعات امروزی نشان می‌دهد که سیر تکاملی از هر ۲ روش به‌صورت هم‌زمان استفاده می‌کند

وقتی سکانس آمینواسیدی بسیار سریع تکامل می‌یابد،تنظیمات مهمی به‌صورت هم‌زمان با آن رخ می‌دهد:پس سکانس کد کننده پروتئین و سکانس تنظیم‌کننده به‌صورت سینرژیست تغییر می‌کنند

جمع‌آوری نمونه‌ها توسط تلاش‌های تجربی دیگو ویلار طی ۲ سال انجام شد و این تحقیقات حجم بسیار بالایی از اطلاعات را تولید کردند که آنالیز این اطلاعات تیم را به مرز جدیدی از بیو انفورماتیک رساند

مردم زمان و پول زیادی را به‌منظور کشف بیولوژی انسان صرف کرده‌اند درنتیجه اکثر ابزاری که ما داریم برای مطالعه ژنوم انسانی طراحی‌شده‌اند

کاملیا برسلوت که عضو EMBL است و سردمدار کارهای محاسباتی است بیان می‌کند که:

داده‌های مرجعی که برای گونه‌های موردمطالعه مثل نهنگ و اژدهای تاسمانی داریم اختصاصی نیستند و بیشتر بر اساس ژنوم انسانی می‌باشند و بخش عمده‌ای از کاری که انجام می‌دهیم شامل اطمینان حاصل کردن از معیارها،روش‌ها و الگوریتم‌هایی است که برای این‌گونه مقایسه مناسب باشند.

چیزی که این کار را به ما الهام می‌کند میل به رفتن به بالای کوه و دیدن چشم‌انداز تکامل مولکولی به وسعت گونه‌های مختلف پستانداران است

Dancan Odom  که عضو CRUK  است می‌گوید:

چیزی که در مورد این مطالعات هیجان‌انگیز است این است که ما اکنون می‌دانیم که می‌توانیم شروع به پاسخ به سؤال‌های در مورد کاربرد ژنتیک در بسیاری از گونه‌های تحت بررسی کنیم

سؤال‌هایی که می‌توانیم مطرح کنیم بیشتر در مورد انسان‌ها و موش‌ها هستند اما ما می‌توانیم ابزار را توسعه دهیم تا بتوانیم بامطالعه انسان به بیولوژی انواع مختلف حیوانات دست‌یابیم خواه کلاغ باشند یا فیل و ارتباط آن‌ها را باهم بررسی کنیم.

این تحقیق به ما اطلاعات جدیدی در مورد تکامل پستانداران می‌دهد و ثابت می‌کند که این روش‌ها چقدر می‌توانند قدرتمند باشند.

 

در صورت تمایل می‌توانید مقاله کامل این مطلب را به زبان انگلیسی از لینک منبع مشاهده نمایید، اگر مقاله رایگان نبود از بخش دانلود رایگان مقالات، مقاله کامل را به صورت PDF دریافت کنید.

منبع: cell

  • نویسنده : پویا مجیدی
  • تاریخ انتشار : ۲۹-۱۰-۹۵