A conserved function for pericentromeric satellite DNA

Scientists discover a role for ‘junk’ DNA

محققین دانشگاه علوم زیستی میشیگان تشخیص دادند که satellite DNA که به عنوان Junk DNA شناخته می شدند نقش حیاتی در نگهداری ژنوم در کنار همدیگر دارد. یافته های آن ها در ژورنال eLife به چاپ رسیده است نشان میدهد که این قسمت junk ماده ی ژنتیکی نقش حیاتی در نگهداشتن درست کروموزوم در کنار همدیگر درون هسته سلول دارد که برای حیات سلول ضروری می باشد. این عملکرد در بسیاری از سلول حفاظت شده می باشد.

این قسمت از DNA حاوی توالی خیلی ساده و خیلی تکراری از کدهای ژنتیکی می باشد. اگرچه satellite DNA بخشی از DNA ما می باشند اما نقشی در ساخت پروتئین ندارند. و همچنین گمان میشد که این قسمت ها از ژنوم پایدار کمتری دارند و بیشتر مستعد آسیب می باشد. اخیرا هم دانشمندان آن ها را DNA بدردنخور یا خودخواه (selfish) میدانستند که هیچ هدف واقعی ندارند.

پروفسور Yukiko Yamashita می گوید:

(( اما ما با این عقیده موافق نبودیم. اگر این قسمت از DNA فعالیتی و مزیتی نداشت؛ تکامل باید آن ها را حذف میکرد اما چنین اتفاقی نیافتاده است.))

برای همین این محققین تصمیم گرفتن که ببینند اگر سلول نتواند از satellite DNA استفاده کند چه اتفاقی میافتد. چون این قسمت از DNA به صورت توالی خیلی طولانی و تکراری وجود دارد، محققین نمی توانستند به آسانی در این قسمت به طور کامل جهش ایجاد بکنند یا آن را ببرند.

برای همین محققین به کمک پروتئین D1؛ پروتئینی شناخته شده ای که به Satellite DNA می چسبد به جواب سوال خود رسیدند. این محققین پروتئین D1 را از سلول مگس سرکه  (fruit flies) که یک جاندار مدل می باشد حذف کردند.

آن ها سریعا متوجه شدند که سلول های زایشی مگس سرکه به سرعت می میرند. آنالیزهای بیشتر نشان داد که در درون سلول های مرده هسته های کوچک یا جوانه های کوچکی بیرون از هسته تشکیل شده است که شامل قسمتی از ژنوم می باشند.

ممحققین بر این باورند که پروتئین D1 به Satellite DNA می چسبد تا تمام کروموزوم ها را به درون هسته بکشاند. همانند شکل گیری یک دسته گل. این پروتئین چندین جایگاه اتصال دارد در نتیجه می تواند به چندین جایگاه کروموزم متصل شود و آن ها را کنارهم در یک جا بسته بندی بکند. این تیم کار مشابهی در سلول های موشی انجام دادند و به نتایج یکسانی رسیدند.

دانلود مقاله دانشمندان موفق به کشق نقش Junk DNA ها شدند – زیست شناسی

نویسنده : سعید کارگر