کشف ژن هایی که تنبل ها را تنبل کردند
به گزارش کادایف، سبک زندگی بسیار کند تنبل ها ممکنست نتیجه فعالیت نوعی عناصر ژنتیکی متحرک به نام «ژن های جهنده» باشد که در تنظیم مصرف انرژی سلول ها نقش دارند.
به گزارش کادایف به نقل از خبر آنلاین، به نقل از زومیت، در دل جنگلهای انبوه و پرهیاهوی مناطق گرمسیری، بیشتر جانوران برای بقا به سرعت، واکنش های سریع و تحرک بالا وابسته اند. اما تنبل ها مسیر بطورکامل متفاوتی را در پیش گرفته اند: آنها با سرعتی خیلی کم و حتی «طنزآمیز» زندگی می کنند، چنان که گویی زمان برایشان آهسته تر می گذرد.
حال پژوهشی جدید نشان میدهد که سبک زندگی غیرمعمول تنبل ها امکان دارد ریشه ای عمیق در ساختار ژنتیکی آنها داشته باشد؛ خصوصاً در نوعی از عناصر ژنتیکی متحرک که به «ژن های جهنده» معروف اند.
به گزارش آی اف ال ساینس، مطالعه بر تنبل دو انگشتی (Choloepus didactylus) متمرکز بوده است که نسبت به تنبل سه انگشتی کمی بزرگ تر و کمی سریع تر است. پژوهش های تازه حتی پیشنهاد می کنند که تنبل های دو انگشتی امکان دارد در حقیقت به دو گونه جداگانه تقسیم شوند؛ موضوعی که بازهم درحال بررسی علمی است.
برای انجام مطالعه، دانشمندان نمونه های DNA را از بافت یک تنبل در اسارت در باغ وحشی در برلین استخراج کردند. سپس نمونه ها در مؤسسه ماکس پلانک آلمان توالی یابی شد. در ادامه، محققان مؤسسه تحقیقات جانورشناسی ژنوم این تنبل را با ژنوم دیگر پستانداران نزدیک مانند مورچه خوار و آرمادیلو مقایسه کردند.
بر طبق تحلیل های ژنتیکی، تنبل ها از نظر ژنومی یکی از غیرمعمول ترین اعضاء گروه محسوب می شوند. محققان دریافتند که ژنوم آنها حاوی تعداد زیادی از عناصر ژنتیکی متحرک است که به ترانسپوزون ها یا همان ژن های جهنده معروف اند.
ژن های جهنده قطعاتی از DNA هستند که می توانند درون ژنوم حرکت کنند؛ به این معنا که قادرند خودرا در نقاط مختلف DNA «کپی و درج» کنند. این پدیده در خیلی از موجودات زنده وجود دارد، اما نکته مهم در مورد تنبل ها این است که این عناصر نه فقط فراوان هستند، بلکه قسمتی از آنها در طول میلیونها سال در ژنوم آنها تثبیت شده و حتی به کارکردهای زیستی مفید تبدیل گشته اند.
بعبارت دیگر، تعدادی از ژن های جهنده در طی زمان از عناصر «متحرک و بالقوه مزاحم» به بخش های کاربردی ژنوم تبدیل گشته اند؛ فرایندی که در زیست شناسی تکاملی بعنوان یکی از نمونه های مهم «بازاستفاده از عناصر ژنتیکی» شناخته می شود.
بخش قابل توجهی از این تغییرات ژنتیکی با متابولیسم و تولید انرژی در بدن مرتبط می باشد. تعدادی از این ژن ها با عملکرد میتوکندری ها، یعنی اندامک هایی که بعنوان نیروگاه سلول شناخته می شوند و انرژی مورد نیاز سلول را تولید می کنند، ارتباط دارند.
محققان باور دارند که این عناصر ژنتیکی متحرک توانسته اند به تنظیم نحوه تولید و مصرف انرژی در سلول ها کمک کنند. نتیجه این تغییرات، سازگاری بدن تنبل با یک سبک زندگی خیلی کم مصرف از نظر انرژی بوده است؛ سبکی که به حرکت آهسته، فعالیت محدود و صرفه جویی شدید در انرژی منجر می شود.
بر طبق برآوردهای ژنتیکی، این «ژن های جهنده» حدود ۳۰ میلیون سال پیش در نیای مشترک تمام گونه های امروزی تنبل ها ظاهر شده اند. از آن زمان تاکنون، این عناصر در ژنوم آنها باقیمانده اند، برای اینکه به نظر می آید در روند بقا و سازگاری این جانوران نقش مثبت داشته اند.
گرچه این تحقیق در ظاهر به بررسی جانوری خاص می پردازد، محققان تاکید می کنند که نتایج آن می تواند پیامدهایی فراتر از زیست شناسی تنبل ها داشته باشد.
دکتر پدرو گالانته، از بیمارستان سیریو-لیبانیس در سائوپائولو و از نویسندگان مطالعه، می گوید خیلی از بیماریهای انسانی همچون دیابت، اختلالات در رابطه با سالمندی، بیماریهای عصبی و تحلیل عضلانی با مشکلات تولید انرژی سلولی و عملکرد میتوکندری مرتبط هستند. بگفته او، سلول های تنبل می توانند مدلی طبیعی برای مطالعه سازگاری با شرایط کم انرژی باشند. او افزود این یافته ها در آینده امکان دارد به پژوهش های در رابطه با پیری، بیماریهای متابولیک، پزشکی مراقبت های ویژه و حتی سفرهای فضایی طولانی مدت کمک کنند.
به طور خلاصه، به گزارش آی اف ال ساینس، مطالعه بر تنبل دو انگشتی (Choloepus didactylus) متمرکز بوده است که نسبت به تنبل سه انگشتی کمی بزرگ تر و کمی سریع تر است. پژوهش های تازه حتی پیشنهاد می کنند که تنبل های دو انگشتی امکان دارد در حقیقت به دو گونه جداگانه تقسیم شوند؛ موضوعی که بازهم در حال بررسی علمی است. ژن های جهنده قطعاتی از DNA هستند که می توانند درون ژنوم حرکت کنند؛ به این معنا که قادرند خودرا در نقاط مختلف DNA کپی و درج کنند.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب