نیروی برق

به گزارش نیروی برق به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، ژنوم انسان دیگر یک توالی که باید خوانده شود، نیست، بلکه ساختاری پویا است که می پیچد، تا می شود و شکل خویش را به روشی تغییر می دهد تا عملکرد حیات در سطح سلولی را تعیین کند. پژوهشگران دانشگاه نورث وسترن، در یک موفقیت مهم در ارتباط با علم ژنتیک با پروژه بین المللی ۴D Nucleome همکاری کردند و دقیق ترین نقشه های به دست آمده از شیوه تنظیم دی ان ای انسان در حالت سه بعدی در گذر زمان را ساخته اند. این پژوهش چشم اندازی بی سابقه از این که چه طور ژن ها بطور فیزیکی داخل هسته تعامل، رشد و عمل می کنند و تقسیم می شوند را فراهم نموده است. تمرکز مطالعه روی سلول های بنیادی جنینی انسان و فیبروبلاست های دو نوع سلول حیاتی برای درک تکامل و رفتار سلولی بوده است. محققان با ردیابی نحوه حرکت و تاخوردگی دی ان ای، کشف کردند که چه طور سازماندهی فضایی نقش محوری در تنظیم فعالیت ژن ایفا می کند. فنگ یو یکی از مؤلفان مطالعه در این زمینه می گوید: درک آن که چه طور ژنوم تا می خورد و در فضای سه بعدی شناسایی می شود برای کشف چگونگی عملکرد سلول ها حیاتی می باشد. این نقشه ها چشم اندازی بی سابقه از آن که چگونگی کمک ساختار ژنوم به تنظیم فعالیت زن ها در فضا و زمان فراهم می آورد. دی ان ای به جای آن که به صورت زنجیره ای خطی از کدهای ژنتیک باشد، حلقه، محفظه و دامنه هایی داخل هسته ها تشکیل می دهد. این چارچوب های فیزیکی روی آن که کدام ژن ها روشن یا خاموش شوند، تأثیر می گذارند، هویت، تحول و پیشرفت بیماری را شکل می دهند. پژوهشگران برای دستیافتن به این امر چند فناوری پیشرفته ژنومی را در یک مجموعه داده هماهنگ و یگانه ترکیب کردند. هیچ روش جداگانه ای بطور کامل ساختار ژنوم را توصیف نمی کند بدین سبب این پژوهش به دقت روش های دیگر را یکپارچه کرد تا تصویر شفاف تری بسازد. این بررسی بالاتر از ۱۴۰ هزار حلقه کروماتینی به ازای هر نوع سولل را آشکار کرد و عناصر مولکولی که این حلقه ها را تثبیت و تنظیم ژن را کنترل می کنند، شناسایی کرد. همینطور در این تحقیق دسته بندی جامعی از دامنه های کروموزومی عرضه شد که نشان میدهد آنها در کدام منطقه از هسته قرار دارند. مدلهای ژنوم سه بعدی با وضوح بالا در سطح تک سلولی تولید شدند و به پژوهشگران اجازه دادند شیوه قرار گرفتن ژن های جداگانه را نسبت به ژن های مجاور و عناصر تنظیم کننده، مشاهده کنند. چنین نقشه هایی همینطور نشان دادند چه طور ساختار ژنوم از یک سلول تا سلول دیگر متفاوت می باشد.
محققان برای رسیدن به این امر چند فناوری پیشرفته ژنومی را در یک مجموعه داده هماهنگ و یگانه ترکیب کردند. همین طور در این مطالعه دسته بندی جامعی از دامنه های کروموزومی ارائه شد که نشان میدهد آنها در کدام منطقه از هسته قرار دارند.

منبع: نیروی برق