دراسة طبية حديثة تكشف عن لغز طول عمر "الفئران الخالدة"
تاريخ النشر: 5th, November 2024 GMT
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
كشفت دراسة طبية حديثة قام بها العلماء الروس والأمريكيين عن لغز طول عمر خلايا ما يسمى بـ"الفئران الخالدة"، وأن هذه الخلايا تقوم بقمع عمل الحمض النووي غير المرغوب فيه وفقا لما نشرته مجلة PNAS العلمية.
وقال الباحثون إن ما يسمى بالنواقل الرجعية وهي أجزاء شبيهة بالفيروسات من الحمض النووي "غير المرغوب فيه" وتشغل ما يقرب من نصف طول جينوم الثدييات بالكامل، وأن تلك النواقل لا تزال في حالة سبات على مدى ملايين السنين، والأمر الذي يشير إلى وجود صلة بين نشاط مناطق الحمض النووي المتنقلة هذه وطول العمر ومقاومة السرطان.
وتوصل إلى هذا الاستنتاج فريق من الباحثين بقيادة أندريه غودكوف النائب الأول لرئيس مركز روزويل بارك لأبحاث السرطان عند دراسة بنية الجينوم لدى "الفئران الخالدة" وكذلك فئران المختبر والجرذان والقوارض الأخرى التي انفصلت أسلافها عن بعضها البعض منذ ملايين السنين.
وأراد العلماء معرفة كيف تؤثر عملية تطور هذه الحيوانات على النواقل الرجعية الخاصة بها وكيف تنتشر النسخ الجديدة من أشكال مختلفة للحمض النووي غير المرغوب فيه في جميع أنحاء الجينوم الخاص بها.
ومن أجل دراسة العواقب التطورية والبيولوجية لانتشارها طور العلماء خوارزمية PPG Finder التي تسمح لهم بتتبع ودراسة ما يسمى بالجينات الكاذبة والنواقل الرجعية السابقة التي فقدت القدرة على التكاثر. وباستخدام هذا البرنامج، قارن العلماء كيفية تغير نشاط النواقل الرجعية في جينومات لدى"الفئران الخالدة" العارية والقوارض الأخرى على مدى ملايين السنين الماضية.
وأظهر تحليلهم أن جميع الجينات الكاذبة الموجودة في جينوم "الفئران الخالدة" العارية تحتوي على عدد كبير من الطفرات، ما يميزها ليس عن الفئران والجرذان، فحسب بل عن جميع الثدييات الأخرى بما في ذلك البشر وهذا يعني أنه في الحمض النووي لهذه القوارض يقترب مستوى نشاط النواقل الرجعية وتكرار ظهور نسخ جديدة منها من الصفر على مدار عدة ملايين من السنين من وجود هذا النوع.
فمن المحتمل أن يفسر ذلك سبب عيش "الفئران الخالدة" العارية لفترة أطول بكثير من القوارض الأخرى ذات الحجم المماثل كما إنها لا تعاني إلا نادرا من السرطان نظرا لأن كل من عملية الشيخوخة وتكوين الأورام الخبيثة غالبا ما تكون مصحوبة بانتشار متسارع للناقلات الرجعية داخل خلايا الجينوم.
يذكر الباحثون أن "الفئران الخالدة" العارية هي قوارض ملساء دون شعر تعيش تحت الأرض وتزن 30-50 غراما ومنذ نصف قرن لاحظ علماء الأحياء أن هذه المخلوقات تعيش أطول بعشرات المرات من الحيوانات المثيلة ولا تصاب أبدا بالسرطان.
المصدر: البوابة نيوز
كلمات دلالية: دراسة العلماء الحمض النووي لغز الحمض النووی
إقرأ أيضاً:
مثل قنديل البحر.. دراسة تكشف نوعًا من المرجان يمشي نحو الضوء الأزرق
دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN)-- الشعاب المرجانية ليست معروفة بحركتها أو تمتعها بأقدام. لكن لاحظ علماء مرجانًا فطريًا يُدعى "Cycloseris cyclolites" يستطيع"المشي" بنشاط نحو موجات الضوء الأزرق بطريقة تحاكي السباحة النبضية لقنديل البحر.
تُعد غالبية الشعاب المرجانية بمثابة كائنات حية ثابتة، وتظل متصلة بشكل دائم بركيزة، تمامًا مثل الطحالب التي تنمو على الصخور، طوال فترة حياتها.
وكشفت دراسة جديدة أن مرجان "C. cyclolites" يبدأ حياته ملتصقًا بمكانٍ واحد، لكنه يصبح متحركًا خلال مرحلة النضج، ويتسبب ذلك في انحلال جذعه.
تتواجد هذه الفصيلة بشكلٍ شائع في جميع أنحاء منطقة المحيط الهادئ الهندي، مع وجود أدلة تُشير إلى احتمال تواجدها في المحيط الهندي والبحر الأحمر أيضًا، وفقًا لما ذكره الدكتور بريت لويس وهو المؤلف الرئيسي للدراسة، وزميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في كلية علوم الأرض والغلاف الجوي بجامعة كوينزلاند للتكنولوجيا بأستراليا.
تُعتَبَر مناطق الشعاب المرجانية التي ينفصل عنها مرجان "C. cyclolites" مناطق عالية الطاقة ذات أمواج قوية، وتتنافس فيها الكائنات الحية على المساحة بشكلٍ كبير.
تُجبر هذه العوامل البيئية السيئة أعدادًا صغيرة من هذه الفصيلة، ويصل طولها إلى 9 سنتيمترات، على الهجرة إلى المياه الأكثر عمقًا.
ويساهم التنقل بهذه الطريقة الشعاب المرجانية للبقاء والتكاثر بسبب انخفاض طاقة الأمواج، وانخفاض درجة الحرارة، وقلة مستوى المنافسة على موارد مثل الغذاء وأشعة الشمس في محيطها الجديد، بحسب الدراسة التي نُشرت بتاريخ 22 يناير/كانون الثاني في مجلة "PLOS One" العلمية.
رغم أن الأبحاث السابقة أظهرت أنّ بعض الشعاب المرجانية الحرة تتمتع بالقدرة على الحركة عند تعرضها للضوء أو أشعة الشمس، إلا أنّ التفاصيل الدقيقة لكيفية تنقل الكائنات في محيطها ظلت غامضة بسبب أنظمة التصوير رديئة الدقة.
والآن، أكدت الدراسة الجديدة أن مرجان"C. cyclolites" يتحرك بنشاط من خلال تقنية تُعرف باسم التضخم النبضي (pulsed inflation) عند تعرضه للضوء الأزرق، ما يسمح له بالهجرة باتجاه مصادر الضوء التي تحاكي بيئته الطبيعية.
أشارت الحركة المميزة التي لوحظت لدى "C. cyclolites" إلى أنّ الشعاب المرجانية الحرة قد تتمتع بوظائف جسدية أكثر تعقيدًا ممّا اعتقده العلماء سابقًا، وبشكلٍ يُشبه قنديل البحر.
التحرك نحو الضوءجمع لويس وفريقه خمس عينات من هذه الشعاب المرجانية قبالة ساحل "كيرنز" في أستراليا، قبل نقلها إلى حوض مائي في جامعة "كوينزلاند" للتكنولوجيا.
هناك، اختبر العلماء استجابة الشعاب المرجانية للأطوال الموجية الزرقاء والبيضاء بشكلٍ فردي قبل تعريضها لمصادر الضوء في الوقت ذاته.
وأظهر مرجان "C. cyclolites" تفضيلًا قويًا للضوء الأزرق، وأظهرت غالبية العينات استجابة ضوئية إيجابية، أو استجابة تسببت في تحركها نحو مصدر الضوء.
تم تصنيف الحركة من خلال نبضات دورية، أو نوبات من الحركة استمرت لمدة تتراوح بين ساعة وساعتين.
وعلى العكس من ذلك، تحركت 13.3% فقط من العينات استجابةً للضوء الأبيض مع تنقلها لمسافات أصغر بكثير عند قيامها بذلك.
عند تعريض المرجان للضوء الأزرق والأبيض معًا، تحركت جميع العينات نحو الضوء الأزرق مع تجنب الضوء الأبيض.
بالنسبة لمرجان "C. cyclolites"، يعمل الضوء الأزرق كإشارة اتجاهية تساعد الشعاب المرجانية على التحرك نحو مياه أكثر عمقًا وهدوءًا.
فهم حركة المرجانعبر استخدام التصوير الفوتوغرافي عالي الدقة بتقنية الفاصل الزمني، وثّق الباحثون الميكانيكا الحيوية المعقدة لمرجان "C. cyclolites".
في البداية، سجّل الفريق الحركة السلبية للشعاب المرجانية، والتي تُعتبر الطريقة الأساسية للهجرة بمجرد أن تتحرّر من ركيزتها.
تعتمد الحركة السلبية على طاقة الأمواج والجاذبية، حيث تُولِّد أمواج المحيط قوة كافية لتحريك الشعاب المرجانية، ولكن في الاتجاه الخاطئ أحيانًا.
وعند الجمع بين الأمواج والمنحدر الطبيعي لمنطقة الشعاب المرجانية، يتم دفع الشعاب المرجانية الفطرية تدريجيًا إلى المنطقة الأمامية للشعاب، والتي تتمتع ببيئة رملية أكثر هدوءًا.