ژنوم یک ارگانیسم را میتوان با یک سیستم پیچیده از دستورالعملها مقایسه کرد که به آن اجازه میدهد نهتنها رشد کند، بلکه تمام فعالیتهای ضروری برای بقای خود را نیز انجام دهد.
برای انجام این کار، این ژنوم باید بهدرستی بیان شود، یعنی این دستورالعملها باید بهدرستی «خوانده شوند» و اطلاعات موجود در آن نباید در طول زمان تغییر کند و یا تخریب شود.
اولین فرآیند بهعنوان بیان ژن شناخته میشود و شامل اطلاعات موجود در ژنها (DNA) است که بهدرستی به مجموعهای از ابزارهای معتبر (پروتئینها) تبدیل میشود. این امر مستلزم تشکیل گذرا یک مولکول پیامرسان است که این اطلاعات را منتقل میکند (RNA پیامرسان).
زیستشناسی کلاسیک، همانطور که در کتابهای درسی دیده میشود، توضیح میدهد که چگونه DNA به معنای واقعی کلمه در یک مولکول RNA کپی میشود که در فرآیندی که در آن اطلاعات بدون تغییر باقی میمانند، به روشی خاص به پروتئین خاصی تبدیل میشود.
نشان دادهشده است که این دیدگاه کلاسیک اشتباه است، زیرا مولکول RNA خود را میتوان به روشهای مختلف تنظیمشده قبل از تبدیل به پروتئین تغییر داد.
فرآیند دوم، حفظ پایداری ژنومی، به دلیل یک سری مکانیسمهای ذاتی سلولی امکانپذیر است که هرگونه تغییر فیزیکی یا شیمیایی در DNA را برای بازیابی اطلاعات اصلی بررسی و ترمیم میکند؛ این فرآیندها مکانیسمهای ترمیم DNA هستند.
در مطالعهای به رهبری سونیا جیمنو که در آزمایشگاه پابلو هورتاس (CABIMER و گروه ژنتیک دانشگاه سویل) انجامشده، ارتباط جدیدی بینترمیم شکستهای DNA و عوامل اصلاحکننده مولکول RNA پیامرسان مشخصشده است.
بهطور خاص، آنها ثابت کردهاند که وقتی DNA یک سلول دچار تخریب میشود، مکانیسم خاصی برای تغییر مولکولهای RNA فعال میشود و اطلاعات موجود در آنها را تغییر میدهد.
این مکانیسم به روشهای مختلفی باعثترمیم DNA میشود که بهویژه، یکی از راهها تسهیل حذف مولکولهای RNA است که در DNA به دام افتادهاند و نیاز به تعمیر دارند؛ این حذف برای عملکرد صحیح سامانههای تعمیر ضروری است و توسط پروتئینهایی به نام ADAR انجام میشود.
با در نظر گرفتن اینکه این پروتئینها در برخی از بیماریهای نادر و در ظهور سرطان نقش دارند، ممکن است این اکتشافات در درازمدت به درک بهتر چگونگی ظاهر شدن این آسیبها کمک کند.
این تحقیق در Nature Communications منتشر شد.
ارائهشده توسط دانشگاه سویل