Alimlər: İnsan və şimpanze genlərinin fəallığı fərqlidir
Bakı, 22 mart, AZƏRTAC
Alimlər insan və şimpanze genlərinin fərqli işlədiyini müəyyən edən metod yaradıblar.
AZƏRTAC "Nauka i jizn" saytına istinadla xəbər verir ki, yeni metod çox uyğun olan insan və şimpanze genomları arasında bir faiz fərqin nə qədər böyük dəyişikliyə səbəb olduğunu müəyyənləşdirib. Məlum olub ki, məsələ heç də insanda olan və şimpanzedə olmayan xüsusi genlər və ya mutasiyalarla bağlı deyil. Məsələ DNT-də genetik fəallığı idarə edən xüsusi tənzimləyici sahələrdədir. Belə tənzimləyici sahələr heç bir zülal və RNT kodlaşdırmır, lakin bu və ya digər gendən nə qədər zülal və ya RNT əldə olunacağına təsir edir.
Müəyyən edilib ki, eyni genlər hər hansı xüsusi mutasiya olmadan həm insanda, həm də şimpanzedə fərqli intensivliklə və ya fərqli "cədvəl" üzrə işləyir. Bu isə insan və şimpanze arasında fərqlər doğurur. Beləliklə, tənzimləyici elementlərdə gizlənən fərqlərə diqqət yetirməyinə dəyər. Bu elementlər müxtəlif olur. Onların bir qismi çox uzaqda yerləşən, hətta digər xromosomdakı genlərə təsir edə bilir. Bunlar trans-tənzimləyici elementlər adlandırılır və adətən bir çox geni eyni vaxtda idarə edir. Qohumluq əlaqəsi yaxın olan növlərdə onlar adətən eyni qaydada işləyir. Digərləri - cis-tənzimləyici elementlər DNT-də, onun yanında olan genləri idarə edir. Qohum növlər arasında fərqlərin olması halları məhz cis-tənzimləyici elementlərlə şərtlənir.
Stenford Universitetindən tədqiqatçılar insan DNT-də və şimpanze DNT-də cis-elementlər arasındakı fərqləri araşdırıblar. Lakin bu tədqiqatı özünəməxsus metodla aparıblar. Əvvəlcə insan və meymunun yetkin hüceyrələrini kök hüceyrəyə çeviriblər - bu pluripotent kök hüceyrələr xüsusiyyətlərinə görə embrion hüceyrələrinə oxşayıb: onlar sonsuz bölünə və istənilən hüceyrə növünə çevrilə bilib. Sonra bu süni kök hüceyrələr birləşdirilərək hibrid kök hüceyrələr əldə edilib ki, onlar eyni vaxtda həm insan DNT-də, həm də şimpanze DNT-də olub. Tədqiqatçılar bunu insan genomunun və şimpanze genomunun eyni hüceyrə mühitində olması üçün ediblər. Çünki müxtəlif növlərdə genlərin fəallığını tədqiq etmək üçün bu fəallığın zaman keçdikdə necə dəyişdiyini nəzərə almaq lazımdır. Eyni zamanda, müxtəlif orqanizmlərin fərqli sürətlə inkişaf etdiyini, böyüdüyünü və qocaldığını yaddan çıxarmaq olmaz. Əgər şimpanzedə hansısa genin insanda olduğundan fərqli işlədiyi görünürsə, onda genin iş prinsipinin fərqini müəyyənləşdirmək lazımdır. Cis-elementlərin tənzimləyici rolunu görməyə mane olan digər amillər də var. Bütün bu amillərin öhdəsindən gəlmək üçün şimpanze və insan hüceyrələrini birində birləşdiriblər. Sonra onları sinir istiqamətinə yönəldiblər - onlardan beyin hüceyrələri əldə edilməli idi. Hibrid kök hüceyrələr kiçik bir hüceyrə sahəsi yarada bilən zaman beyinin çox kiçik bir hissəsini, daha doğrusu, qabığını qismən təqlid edən şəraitdə yetişdirilib. Əgər hüceyrə üçölçülü struktura qoşulursa, onun müxtəlif tərəflərdə informasiya mübadiləsi apardığı "qonşuları" varsa, onda genlər həqiqi orqanda olduğu kimi fəaliyyət göstərəcək.
Kök hüceyrələrdə orqanoidlər beyinin inkişafının ən erkən mərhələsini təqlid edib. Onların yetişdiyi 200 gün ərzində tədqiqatçılar minlərlə genin fəallığında fərqlər (yəni eyni hibrid hüceyrədə meymun genləri və insan genləri fərqli işləyib) müşahidə ediblər. Bütün bu fərqlər cis-tənzimləyici elementlərin xüsusiyyətləri ilə şərtlənib.
"Nature" jurnalında dərc edilmiş məqalədə insan neyronlarında ən aktiv olan SSTR2 genindən geniş bəhs olunur. SSTR2 somatostatin neyromediator reseptorunu kodlaşdırır. İnsan neyronları somatostatinə şimpanzedən daha çox həssasdır. Çox aktiv olan SSTR2 səbəbindən insan neyronları fərqli işləyir; ola bilər ki, insan və şimpanze arasında koqnitiv fərq daha çox SSTR2 ilə bağlıdır. Yeri gəlmişkən SSTR2 şizofreniya və Altsheymer kimi psixonevroloji xəstəliklərlə bağlıdır. İstisna deyil ki, bu, onun fəallığının əlavə təsirləridir.
Birləşdirilmiş kök hüceyrələr ilə oxşar eksperiment, həmçinin onların üz sümükləri və qığırdaq istiqamətdə inkişaf etdirilməsində aparılıb. Bu halda da fərqli işləyən bir sıra genlər aşkarlanıb. Onların sırasında EVC2 diqqəti daha cəlb edib. Bu, şimpanzelərdə altı dəfə aktiv olur. EVC2-dən sifətin 25 cizgisi asılıdır. Daha az fəal olan EVC2 üzü daha yastı edir.
Müəlliflər üçün vacib olan məsələ bu və ya digər geni göstərmək deyil, genlərin və onların tənzimləyici elementlərinin işini müqayisə edən yeni metodu göstərməkdir. Tədqiqatçılar tənzimləyici elementlərin konkret xüsusiyyətləri haqqında hələ ki bir söz demirlər, lakin onların metodu genlərin məhz bu tənzimləyicilər səbəbindən fərqli işlədiyini dəqiq göstərməyə imkan yaradır.
Bölmənin digər xəbərləri
