مطالعات دانشگاه «راکفلر» در مطالعه اخیرشان دلیل اینکه پدران مسنتر جهشهای ژنتیکی بیشتر را به فرزندان خود منتقل کنند، چرا ذکر کردهاند.
دانشگاه راکفلر هدف اصلی این پدیده را بررسی کردند. برای انجام این کار، آنها جهشهایی را که در طول تولید اسپرم از سلولهای زایا به نام اسپرماتوژنز (Spermatogenesis) یا زامهزایی رخ میدهد را مطالعه کردند. آنها دریافتند که میوههای جوان و پیر جهشهایی در بیضههای خود هستند، اما مگسهای مسنتر بهطور کلی جهشهای دارند. علاوه بر این، به نظر میرسد بسیاری از این جهشها توسط سیستمهای ترمیم ژنومی بدن در طی اسپرماتوژنز در میوههای جوانتر حذف میشوند، اما در بیضههای مگسهای مسنتر این اتفاق رخ نمیدهد.
محققان آزمایشگاه ژنتیکی و ژنومیک این دانشگاه برای ادامه خط تحقیقاتی که در سال ۲۰۱۹ آغاز شد، با روش توالییابی تک سلولی آر آن بیضههای حدود ۳۰۰ مگس میوه استفاده میشود که تقریباً نیمی از آنها جوان(۴۸ ساعت) و نیمی از آنها مسن( ۲۵ روزه) بودند. آنها سپس ژنوم هر مگس را تجزیه و تحلیل کردند تا مشخص کنند آیا جهشهایی که کشف کردند، جسمی هستند یا از والدین مگسها به ارث رسیده یا نو پدید یا نو هستند. آنها می توانند اثبات کنند که هر جهش یک منشا واقعی و صحیح دارد.
اسپرماتوژنز (Spermatogenesis) یا زامهزایی روندی است که طی آن اسپرماتوگونیا به اسپرماتوزوآی بالغ (اسپرم) تبدیل میشود. انجام صحیح این روند برای باروری مردان بسیار نیاز است.
انتهای پیام
ویت گفت: ما میتوانیم بگویم که این جهش در آن هر مگس در سلولهای سوماتیک آن وجود مستقیم ندارد. ما میدانیم که این یک جهش نو پدید است.
محققان در حال برنامه ریزی برای گسترش این تحقیق به گروههای سنی بیشتر از مگسها هستند تا آزمایش کنند که آیا این مکانیسم ترمیم رونویسی میتواند در آنها رخ دهد یا خیر و اگر رخ دهد، مسیرها را چگونه میتوان شناسایی کرد.
به گزارش ایسنا و به نقل از تی ای، پیری یک فرآیند بیولوژیکی پیچیده است که با بیان ژن و تغییرات جهشی همراه است. در بسیاری از گونهها از جمله انسانها، پدران مسنتر جهشهای نوپدیدی «de novo» را به فرزند خود منتقل میکنند. با این حال، ساختاری و انواع سلولی که الگوی را هدایت میکنند، این نامشخص بوده است.
ژنومها از روشهای متعددی برای استفاده میکنند تا خود را خوب نگه دارند. بیضهها بالاترین میزان بیان ژن را در بین هر اندامی دارند، بنابراین باید سخت کار کنند. علاوه بر این، ژنهای اسپرماتوژنز با بیان بالا، معمولاً جهشهای کمتری نسبت به ژنهای اسپرماتوژنز با بیان کم دارند. به هر حال ممکن است عجیب منطقی باشد، این امری است که بیان ژن بالای بیضهها ممکن است نوعی مکانیسم نظارت ژنومی باشد که جهشهای مضر را شناسایی و حذف میکند.
«ایوان ویت» محقق اصلی مطالعه گفت: ما در تلاش بودیم تا آزمایش کنیم که آیا خط مولد قدیمی تر در ترمیم جهش کارآمدتر است یا اینکه خط مولد(germline ) قدیمی شروع به جهش بیشتر می کند. نتایج ما نشان می دهد که هر دو رخ می دهد. در هر مرحله اسپرماتوژنز، جهش های بیشتر در هر مولکول آر آن ای در مگس های مسنتر و جوان تر رخ می دهد.
این غیر متعارف یعنی استنباط جهش ژنومی از توالییابی ار آن تک سلولی و سپس مقایسه آنها با دادههای ژنومی به ما امکان داد جهشها را با نوع سلولی که در آن رخ میدهد مطابق میشود. این یک راه خوب برای مقایسه بار جهش بین انواع سلول است زیرا توسط آن میتوان آنها را در طول اسپرماتوژنر دنبال کرد و بررسی کرد.