همشهری آنلاین: دانشمندان ساختار سه‌بعدی ژنوم انسانی را رمزگشایی کرده‌اند، و راه برای شناخت‌های جدید در مورد کارکرد و ساختار آن گشوده‌اند.

 به گزارش خبرگزاری فرانسه نایک ون برکوم، یکی از دو پژوهشگر اصلی این بررسی، که در جورنال Science منتشر شده است، می گوید: "با تجزیه ژنوم به میلیون‌ها قطعه،‌ ما نقشه‌ای فضایی ایجاد کردیم که نشان می‌دهد بخش‌های مختلف تا چه حد به یکدیگر نزدیک هستند."

 برکام که پژوهشگری پست‌دکترا در دانشکده پزشکی ماساچوست است، گفت: "به این ترتیب ما یک پازل سه‌بعدی پیچیده درست کردیم، و بعد با کامپیوتر این پازل را حل کردیم."

دانشمندان برای انجام این کار از تکنولوژی جدید به نام 'Hi-C' استفاده کردند، به آنها اجازه می‌داد تا پرسش‌های پیش از این پاسخ‌داده‌نشده را درباره این باره را حل کنند که چگونه هر سلول انسانی می‌تواند حاوی حدود سه میلیون جفت‌ باز DNA باشد و هنوز بتواند به قطعات مهم از لحاظ کارکردی دسترسی داشته باشد."

پژوهشگران دریافتند که ژنوم انسانی به صورت دو بخش مجزا سازمان‌دهی شده است که ژن‌های فعال را در دسترس پروتئین‌ها قرار می‌دهند و آنها را کلافه‌ای متراکم از DNA غیرفعال جدا می‌کنند.

 کرموزوم‌ها به صورت مارپیچی از یک بخش به بخش دیگر می‌روند،‌ و DNA  آنها میان قطعات فعال و غیرفعال ژنوم به تناوب قرار می‌گیرد.

 این پژوهش همچنین نشان داد که  ژنوم چطور چگونه شکل غیرمعمول از سازماندهی را که در ریاضیات به آن "فراکتال" می‌گویند، به کار می‌گیرد تا سلول را قادر کند که‌ DNA درون هسته با تراکمی سه تریلیون بار بیشتر از یک تراشه کامپیوتری انباشته کند.

این سازماندهی این امکان را فراهم می‌کند که بدون گره‌خوردگی و بهم پیچیدگی DNA  که ممکن است با توانایی سلول برای خواندن ژنوم خود تداخل کند، رخ دهد، DNA  به راحتی در حین فعال شدن ژن،‌ مهار ژنی و تکثیر سلولی از حالت پیچ‌خورده خارج شود و دوباره پیچ بخورد.

 اریک لندر، نویسنده اصلی انی مقاله  و رئیس انستیتو برود در این باره می‌گوید: "طبیعت راه‌حلی فوق‌العاده عالی برای ذخیره کردن اطلاعات ایجاد کردها ست- یک ساختار ابرمتراکم، بدون گره‌خوردگی."

کد خبر 92385

برچسب‌ها