سوالی که در ژنوم پلاس پنهان شده است: آیا ما عجیب هستیم؟


وقتی جورج شاو جانورشناس انگلیسی در سال 1799 برای اولین بار با نمونه ای از پلاپوس روبرو شد ، چنان گیج شد که بخیه ها را چک کرد ، به این فکر که کسی ممکن است بخواهد با Frankencreature او را فریب دهد. سرزنش او سخت است: کدام حیوان دیگر دارای الگوی لاستیکی ، خارهای مچ پا پر از سم ، خز مجللی است که زیر نور سیاه می درخشد و تمایل به تخمگذاری دارد؟

قرن ها بعد ، ما هنوز در تلاش هستیم که پلاکت را تحریک کنیم ، اکنون با ابزارهای ظریف تر. آنچه ما می یابیم ممکن است ما را به این پرسش سوق دهد: آیا پلاکت نرمال است و آیا آنچه عجیب است؟

روز چهارشنبه در نیچر ، محققان کاملترین ژنوم پلاتیپوس را که تاکنون مونتاژ شده است ، همراه با ژنوم اقوام نزدیک ، اکیدنا با صورت صخره کوتاه ارائه دادند. محققان می توانند با غوطه ور شدن در DNA خود ، ژن ها و پروتئین های زمینه ساز ویژگی های متمایز این موجودات را کشف کنند و بهتر درک کنند که پستانداران مانند ما تفاوت زیادی با آنها دارند.

پلاتپوس و چهار گونه گیاه اکیدنا ، که همگی در استرالیا متولد شده اند ، تنها مونوترمهای زنده در جهان هستند – گروهی که شاید بیشتر به دلیل استراتژی تولید مثل منحصر به فرد خود شناخته شود ، که تخمگذاری و سپس تغذیه جوجه ها پس از جوجه ریزی است.

گووجی ژانگ ، ژنومیک دانشگاه کپنهاگ و رئیس تلاش برای تعیین توالی ، گفت: “آنها از بسیاری جهات بسیار عجیب هستند.”

اما او گفت ، از آنجا که انحصارها خیلی زود از پستانداران دیگر فاصله می گیرند – حدود 187 میلیون سال پیش – آنها برای درک تکامل پستانداران نیز بسیار مهم هستند. در حقیقت ، برخی از صفات توحیدی که به نظر ما بسیار عجیب می رسد ، ممکن است در اجدادی که همه ما مشترک داریم وجود داشته باشد.

ژنوم پلاتیپوس برای اولین بار در سال 2008 توالی یابی شد. از آن زمان به بعد ، پیشرفت در فن آوری نقشه برداری از موقعیت برخی ژن ها را در کروموزوم ها بسیار آسان تر کرده است. دکتر ژانگ گفت ، در تجربه قبلی ، فقط حدود 25 درصد از ژنوم پلاتیپوس از این طریق زمینه سازی شد ، در حالی که نسخه جدید به 96 درصد نقشه برداری شد.

وی گفت: “این بسیار کامل است.” “ما ژن های زیادی را پیدا کرده ایم که در جلسات قبلی فراموش شده اند.”

وسلی وارن ، استاد ژنومیک در دانشگاه میسوری که دنباله مطالعه را در سال 2008 هدایت کرد ، گفت: در این امر دخیل بوده است.

وی افزود: “به نظر من ، در میان پستانداران ، پلاتپس جذاب ترین گونه از همه است.” “آنها نمایانگر وضعیت اجدادی هستند که ژنومهای خشکی پستانداران قبل از سازگاری با محیطهای مختلف ممکن است.”

وجود چنین نقشه جامعی امکان مقایسه ژنوم گونه های مختلف را فراهم می کند و به شما کمک می کند تا گام به گام در مورد چگونگی بوجود آمدن و سپس واگرایی پستانداران خلاs موجود در تاریخ پر شود. به عنوان مثال ، بسیاری از پرندگان و حشرات نسخه های متعددی از ژن بنام ویتلوژنین دارند که در تولید زرده تخم مرغ نقش دارد.

دکتر ژانگ گفت: بیشتر پستانداران فاقد ژن ویتلوژنین هستند. اما ژنوم های جدید نشان داده اند که پلاتیپوس و اکیدنا یک نسخه از آن دارند ، که به توضیح تخمگذاری غیر طبیعی آنها کمک می کند – و نشان می دهد که این ژن (و شاید خود راهبرد تولید مثل) چیزی باشد که بقیه ما داشته ایم. از دست رفته ، نوآوری در یک حالت نیست. در همین حال ، آنها همچنین دارای ژن های تولید کننده شیر مشابه ژن های ما و سایر پستانداران هستند که به آنها اجازه می دهد بچه های خود را تغذیه کنند.

صفات دیگر مسیرهای دیگری را در پیش گرفتند. ژنوم جدید نشان می دهد که مونوترم ها ، که بدون دندان هستند ، بسیاری از ژن های مرتبط با رشد دندان را که در سایر پستانداران وجود دارد ، از دست داده اند. پلاتیپوس همچنین دارای ژن های تولید کننده سم است که فاقد پستانداران دیگر هستند اما شبیه به برخی از خزندگان است که ممکن است جهش سمی پا را توضیح دهد.

این واقعیت که کمتر قابل مشاهده است ، اما به همان اندازه گیج کننده است ، این در حالی است که سایر پستانداران به طور معمول دارای یک جفت کروموزوم جنسی هستند ، اما منوترم ها دارای پنج جفت هستند. ساختار ژنوم های تازه کشف شده نشان می دهد که این کروموزوم های جنسی زمانی تشکیل حلقه ها بوده و سپس به قطعات تقسیم می شوند – اگرچه برای درک چگونگی این اتفاق تحقیقات بیشتری لازم است.

دکتر ژانگ و همکارانش قصد دارند تحقیق در مورد بسیاری از اسرار دیگر را ادامه دهند. وی گفت: “آنها یک درک مهم هستند.”


منبع: khabar-aseman.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*