نجح باحثون في العام 2003 في إجراء تسلسل للجينوم البشري لأول مرة. إذ كتبوا جميع أزواج قواعد الحمض النووي المسؤولة عن تركيب أجسامنا والبالغ عددها ثلاثة مليارات. واكتشف باحثون آخرون مؤخرًا طريقةً لإنشاء صورة ثلاثية الأبعاد لهذه الخريطة المهمة لتركيب الإنسان. ونشروا بحثهم في دورية سل بيولوجي.
وجد الباحثون أنفسهم أمام قائمة طويلة جدًا من الأحرف بعد أن أجروا تسلسل الجينوم البشري. ومعلوم أن للحمض النووي بنية حلزونية مضاعفة وأن كل خلية بشرية تحتوي على التسلسل الكامل للحمض النووي بترتيب معين. لكن العلماء لم يكتشفوا المواقع ثلاثية الأبعاد لأزواج الحمض النووي، وهي الأماكن التي تتوضع فيها الأزواج المختلفة في الحلزون المضاعف وعلاقتها مع البنى النووية للخلية. تمتاز هذه الأماكن بأهمية بارزة لأنها تكشف الكثير عن وظائف الخلية ونشاطها. وهنا يأتي دور هذه الدراسة الجديدة من جامعة إيلينوي.
طور الباحثون تقنية رسم خرائط أطلقوا عليها اسم تي إس إيه-سيك. إذ يؤدي تحرير جزء التيراميد باستخدام إنزيم معين يوجد بالقرب من بنى نووية معينة إلى وسم الأحماض النووية القريبة. وكلما اقتربت المورثة من تلك البنى زادت قوة الإشارة من جزيء التيراميد مثلما تزداد ملابسك ابتلالًا كلما إذا وقفت أمام رشاش ماء.
اختبر الباحثون تقنية تي إس إيه-سيك في خلايا اللوكيميا في المختبر واكتشفوا أن المورثات التي تقترب من بنية نووية معينة تسمى الحبيبات النووية كانت أكثر فعاليةً من المورثات التي تقترب من الصفيحة النووية. ولا يعلم العلماء وظيفة الحبيبات النووية بعد، لكنهم يرون أنها تلعب دورًا في الفعالية المورثية. قال الباحث أندرو بيلمونت في بيان صحفي «لم نتمكن من تحديد منطق التنظيم النووي بعد، لكن نموذجنا خلص إلى أن تحرك الكروموسومات لمئات النانومترات قد يؤدي إلى تأثير ملحوظ على الوظيفة.»
يخطط الفريق حاليًا لمتابعة تطوير تقنية تي إس إيه-سيك. ويأمل أن يرسم خريطةً للمواضع ثلاثية الأبعاد للمورثات في أنواع الخلايا الأخرى لتسليط الضوء على الآلية التي تُغير تلك المواضع مع تقدم الخلية بالعمر أو إصابتها بالمرض. وكلما زادت معرفة العلماء عن بنية الجينوم البشري، زادت قدرتهم على كتابة جينوم بشري جديد.
The post علماء يرسمون خريطةً ثلاثية الأبعاد للجينوم البشري appeared first on مرصد المستقبل.