ارتباط حركة الحمض النووي بالقدرة على إصلاح نفسه
اكتشف الباحثون أن حركة الكروماتين، وهي المادة التي يتكون منها الحمض النووي، يمكن أن تساعد في تسهيل الإصلاح الفعال لتلف الحمض النووي في نواة الإنسان
• ارتباط حركة الحمض النووي بالقدرة على إصلاح نفسه
اكتشف الباحثون أن حركة الكروماتين، وهي المادة التي يتكون منها الحمض النووي، يمكن أن تساعد في تسهيل الإصلاح الفعال لتلف الحمض النووي في نواة الإنسان - وهو اكتشاف يمكن أن يؤدي إلى تحسين تشخيص السرطان وعلاجه. يحدث تلف الحمض النووي بشكل طبيعي في جسم الإنسان ويمكن إصلاح معظم الضرر بواسطة الخلية نفسها. ومع ذلك، قد يؤدي الإصلاح غير الناجح إلى الإصابة بالسرطان.
قال جينغ ليو أستاذ الفيزياء المساعد في كليه العلوم »الحمض النووي في النواة يتحرك دائمًا وليس ثابتًا، وتكون حركه الكروماتين عاليه المستوى فتكون لها دور مباشر في التأثير على إصلاح الحمض النووي. "في الخميرة، تظهر الأبحاث السابقة أن تلف الحمض النووي يعزز حركة الكروماتين، كما أن الحركة العالية له تسهل إصلاح الحمض النووي. ومع ذلك، فإن هذه العلاقة أكثر تعقيدًا في الخلايا البشرية«.
وجد ليو وزملاؤه أن الكروماتين الموجود في موقع تلف الحمض النووي يتحرك بشكل أسرع بكثير من أولئك الذين يبتعدون عن تلف الحمض النووي. ووجدوا أيضًا أن الكروماتين في نوى الخلية لا يتحرك بشكل عشوائي. إنها حركة متماسكة، مع تحرك الحمض النووي كمجموعة على مسافة قصيرة.
وجد الباحثون أيضًا دليلًا على أن تلف الحمض النووي قد يؤثر على حركة مجموعة الحمض النووي عن طريق تقليل التماسك. تشير هذه النتائج إلى أن حركة الكروماتين تخضع لرقابة صارمة عند تلف الحمض النووي. وقال ليو إن هذا مهم لمنع الحمض النووي التالف من الاتصال الضار وتحسين دقة وفعالية إصلاح الحمض النووي.
يمكن أن تساعد هذه النتائج في فهم آلية إصلاح الحمض النووي في الخلايا البشرية وبدء الإصابة بالسرطان لدى البشر. عمليًا، يمكننا استخدام هذه النتائج كمقاييس للاستجابة الدوائية للعديد من الأدوية المختلفة المستخدمة لعلاج السرطان. يمكننا اختبار أدوية مختلفة لمعرفة ما إذا كان يمكن تعديل حركة الكروماتين لتعزيز إصلاح الحمض النووي. من أجل إجراء هذا البحث، كان على ليو وزملائه تطوير الأدوات الحسابية اللازمة لتحليل كميات هائلة من البيانات. مع أحجام بيانات كبيرة، عمل ليو وزملاؤه بجامعة IU لإنشاء أرشيف بيانات قابل للتطوير لصور الخلية الديناميكية للغاية ، والتي تركز تخزين البيانات ونقل البيانات ومعالجة البيانات.
في المستقبل ، يأمل الباحثون في دراسة جزيئات الحمض النووي المفردة وكيف تتحرك ، وكيف تختلف الديناميكيات الفردية والجماعية وتتغير استجابة لتلف الحمض النووي. إنهم يرغبون أيضًا في معرفة المزيد عن حركة الحمض النووي في جينات معينة معروفة بأنها أكثر عرضة لتلف الحمض النووي.
طالبة بكلية علوم الثروة السمكية جامعة كفر الشيخ، محررة في Geneuron.
