زمان برای "انسان‌ها" کندتر از "موش‌ها" می‌گذرد!
محققان در بارسلونای اسپانیا و کیوتوی ژاپن با عوض کردن ژن‌ها بین سلول‌های انسان و موش دریافتند که زمان برای :"انسان" کندتر از "موش" می‌گذرد.
کد خبر :
۸۴۹۱۴
بازدید :
۹۴۶۳
گروهی از دانشمندان اسپانیایی و ژاپنی دریافته‌اند که سیگنال تقسیم‌بندی زمان که وظیفه تشکیل بخش‌های بدن را دارد، در انسان با سرعت کمتری نسبت به موش می‌تپد.
محققان می‌گویند این اختلاف ناشی از واکنش‌های بیوشیمیایی خاصی است که با سرعت کمتری در سلول‌های انسانی پیش می‌روند. این تحقیق به دانشمندان بینش جدیدی از چگونگی رشد و نمو بدن انسان می‌دهد و ممکن است به مبارزه با برخی بیماری‌های رشدی کمک کند.
سیگنال ریتمیک تقسیم‌بندی زمانی یک شبکه ژنتیکی است که تشکیل ترتیبی الگوی بدن در جنین‌ها را کنترل می‌کند.
در موش‌ها، نوسان تقسیم‌بندی زمانی تقریباً هر دو ساعت یک بار اتفاق می‌افتد. در سلول‌های انسانی، اما تقریباً هر ۵ ساعت یک بار یک نوسان اتفاق می‌افتد و دلیل این اختلاف برای جامعه علمی همچنان یک معما باقی مانده است.
برای حل این معما، گروهی از محققان مرکز تحقیقات "RIKEN" در بارسلونا و دانشگاه "پمپئو فابرا" و دانشگاه "کیوتو" در ژاپن سلول‌های بنیادی جنینی موش و سلول‌های بنیادی انسان را به یک نوع سلولی موسوم به "PSM" تبدیل کردند.
آن‌ها این تغییر را به این دلیل ایجاد کردند که رشد "PSM" توسط ساعت تقسیم یا همان تقسیم بندی زمانی کنترل می‌شود.
محققان آزمایشاتی را انجام دادند تا دریابند که آیا تفاوت در فرکانس نوسان بین دو نوع سلول به دلیل روش‌های ارتباط چند سلول با یکدیگر است یا به دلیل تفاوت در فرآیند‌های بیوشیمیایی در هر سلول به صورت جداگانه است.
محققان با انجام آزمایشاتی که سلول‌ها را از هم جدا می‌کرد یا سیگنال‌های مهم را مسدود می‌کرد، دریافتند که این اختلاف نتیجه فرآیند‌های بیوشیمیایی سلول‌های به صورت جداگانه است.
این تیم سپس ژن‌های HES ۷ را که نقشی کلیدی در چرخه نوسان در موش و انسان دارند، بین سلول‌های انسانی و سلول‌های موش عوض کرد. آن‌ها با این کار دریافتند که پروتئین HES ۷ در سلول‌های انسانی بسیار کندتر از سلول‌های موش تخریب می‌شود.
علاوه بر این، تیم تحقیقاتی دریافت که مدت زمانی که سلول‌ها برای رونویسی ژن HES ۷ در RNA پیام رسان (mRNA)، پردازش مولکول mRNA و همچنین ترجمه آن به پروتئین‌ها احتیاج داشتند، برای هر دو مجموعه سلول انسان و موش بسیار متفاوت بود.
"میکی ابیسویا" نویسنده مسئول این مطالعه در موسسه تحقیقاتی بارسلونا گفت: بنابراین ما توانستیم نشان دهیم که در واقع محیط سلولی سلول‌های انسان و موش است که تفاوت در سرعت واکنش بیوشیمیایی و در نتیجه مقیاس‌های زمانی را ایجاد می‌کند.
وی افزود: این مطالعه به ما کمک می‌کند روند پیچیده‌ای را که مهره داران از طریق آن رشد می‌کنند، درک کنیم.
محققان می‌گویند این اختلاف ناشی از واکنش‌های بیوشیمیایی خاصی است که با سرعت کمتری در سلول‌های انسانی پیش می‌روند. این تحقیق به دانشمندان بینش جدیدی از چگونگی رشد و نمو بدن انسان می‌دهد و ممکن است به مبارزه با برخی بیماری‌های رشدی کمک کند.
سیگنال ریتمیک تقسیم‌بندی زمانی یک شبکه ژنتیکی است که تشکیل ترتیبی الگوی بدن در جنین‌ها را کنترل می‌کند.
در موش‌ها، نوسان تقسیم‌بندی زمانی تقریباً هر دو ساعت یک بار اتفاق می‌افتد. در سلول‌های انسانی، اما تقریباً هر ۵ ساعت یک بار یک نوسان اتفاق می‌افتد و دلیل این اختلاف برای جامعه علمی همچنان یک معما باقی مانده است.
برای حل این معما، گروهی از محققان مرکز تحقیقات "RIKEN" در بارسلونا و دانشگاه "پمپئو فابرا" و دانشگاه "کیوتو" در ژاپن سلول‌های بنیادی جنینی موش و سلول‌های بنیادی انسان را به یک نوع سلولی موسوم به "PSM" تبدیل کردند.
آن‌ها این تغییر را به این دلیل ایجاد کردند که رشد "PSM" توسط ساعت تقسیم یا همان تقسیم بندی زمانی کنترل می‌شود.
محققان آزمایشاتی را انجام دادند تا دریابند که آیا تفاوت در فرکانس نوسان بین دو نوع سلول به دلیل روش‌های ارتباط چند سلول با یکدیگر است یا به دلیل تفاوت در فرآیند‌های بیوشیمیایی در هر سلول به صورت جداگانه است.
محققان با انجام آزمایشاتی که سلول‌ها را از هم جدا می‌کرد یا سیگنال‌های مهم را مسدود می‌کرد، دریافتند که این اختلاف نتیجه فرآیند‌های بیوشیمیایی سلول‌های به صورت جداگانه است.
این تیم سپس ژن‌های HES ۷ را که نقشی کلیدی در چرخه نوسان در موش و انسان دارند، بین سلول‌های انسانی و سلول‌های موش عوض کرد. آن‌ها با این کار دریافتند که پروتئین HES ۷ در سلول‌های انسانی بسیار کندتر از سلول‌های موش تخریب می‌شود.
علاوه بر این، تیم تحقیقاتی دریافت که مدت زمانی که سلول‌ها برای رونویسی ژن HES ۷ در RNA پیام رسان (mRNA)، پردازش مولکول mRNA و همچنین ترجمه آن به پروتئین‌ها احتیاج داشتند، برای هر دو مجموعه سلول انسان و موش بسیار متفاوت بود.
"میکی ابیسویا" نویسنده مسئول این مطالعه در موسسه تحقیقاتی بارسلونا گفت: بنابراین ما توانستیم نشان دهیم که در واقع محیط سلولی سلول‌های انسان و موش است که تفاوت در سرعت واکنش بیوشیمیایی و در نتیجه مقیاس‌های زمانی را ایجاد می‌کند.
وی افزود: این مطالعه به ما کمک می‌کند روند پیچیده‌ای را که مهره داران از طریق آن رشد می‌کنند، درک کنیم.
منبع: ایسنا
۰
