أخبار | أسرار خفية في الحمض النووي: علماء يكشفون الجذور الجزيئية للعقم والإجهاض
يتشكل استقرار التكاثر البشري قبل الولادة بفعل «رقصة» جزيئية. وقد كشف باحثون في جامعة كاليفورنيا ديفيس كيف تحمي آلية رئيسية في أعماق الحمض النووي سلامة الصبغيات أثناء تكوّن البويضات والحيوانات المنوية. وتقدم النتيجة منظورًا علميًا جديدًا للعقم والإجهاض وحالات إنجابية مثل متلازمة داون، وقد تدعم علاجات الخصوبة مستقبلًا.
نُشر البحث، بقيادة نيل هنتر أستاذ قسم الأحياء الدقيقة والوراثة الجزيئية، في Nature يوم 24 سبتمبر. ويرسم للمرة الأولى خريطة تفصيلية لكيفية بقاء الصبغيات متصلة عبر العبور أثناء نمو البويضات والحيوانات المنوية، ما يمنع أخطاء توزيع المادة الوراثية.
«قفل أمان» صبغي لنقل المعلومات الوراثية بدقة
أوضح البروفيسور هنتر: «إذا حدث خلل في هذه العملية، فقد تحمل البويضات أو الحيوانات المنوية عددًا غير صحيح من الصبغيات، ما يؤدي في النهاية إلى العقم أو الإجهاض أو حالات جينية مثل متلازمة داون.»
تحتوي الخلايا البشرية على 46 صبغيًا مرتبة في 23 زوجًا متماثلًا. وأثناء تكوّن البويضات أو الحيوانات المنوية، يجب أن تصطف الصبغيات المزدوجة وتتعرض للكسر وإعادة التركيب في مواقع محددة لإنشاء نقاط عبور. وهذا يمنح كل طفل مزيجًا فريدًا من جينات الوالدين، مع الحفاظ على استقرار أزواج الصبغيات.
يمثل الحفاظ على هذه الروابط تعقيدًا خاصًا لدى النساء. إذ تتكون البويضات أثناء نمو الجنين وتدخل حالة خمول بعد اكتمال العبور، ولا تستأنف نشاطها إلا عند الإباضة بعد عقود. وظل استقرار روابط العبور طوال هذه المدة سؤالًا بلا إجابة في بيولوجيا الإنجاب.
الخميرة تكشف دلائل على البيولوجيا البشرية
استخدم فريق هنتر الخميرة، وهي نموذج واسع الاستخدام في الوراثة الجزيئية، لتتبع إعادة تركيب الصبغيات على المستوى الجزيئي. وباستخدام «الوراثة الآنية»، جعل الباحثون بروتينات مختارة تتحلل في ظروف مضبوطة، ورصدوا ما إذا كانت بُنى العبور تتكون بصورة صحيحة.
أظهرت النتائج أن شبكة من البروتينات الرئيسية، ولا سيما معقد التماسك، تمنع معقد STR، الذي يُسمى معقد بلوم لدى البشر، من فك بُنى عبور الحمض النووي قبل أوانها. وهذه الحماية ضرورية لتثبيت وصلة هوليداي المزدوجة.
قال هنتر: «تعمل هذه البروتينات كحراس يحمون روابط الصبغيات من التفكيك الخاطئ. وهذه خطوة حاسمة في منع أخطاء انفصال الصبغيات.»
من البحث الأساسي إلى طب الخصوبة
رغم استخدام الدراسة للخميرة، أكد هنتر أن بُنى الصبغيات وآلياتها المعنية محفوظة بدرجة كبيرة لدى البشر. ولذلك قد يسهم هذا البحث الأساسي مباشرة في فهم اضطرابات الإنجاب البشرية وتحسين تشخيص الخصوبة وعلاجها.
شارك في قيادة الدراسة باحث ما بعد الدكتوراه شانغمينغ تانغ، وهو الآن أستاذ مساعد للكيمياء الحيوية والوراثة الجزيئية في جامعة فرجينيا، ومولتها المعاهد الوطنية للصحة (NIH) ومعهد هوارد هيوز الطبي (HHMI) ومركز السرطان الشامل بجامعة كاليفورنيا ديفيس والجمعية الأمريكية للسرطان.
مصدر القصة:
جُمعت من الإنترنت
تاريخ النشر 2025-11-10
أُعد هذا المقال بمساعدة الذكاء الاصطناعي وراجعه فريق التحرير قبل النشر.
أخبار | أسرار خفية في الحمض النووي: علماء يكشفون الجذور الجزيئية للعقم والإجهاض
أخبار | أسرار خفية في الحمض النووي: علماء يكشفون الجذور الجزيئية للعقم والإجهاض
يتشكل استقرار التكاثر البشري قبل الولادة بفعل «رقصة» جزيئية. وقد كشف باحثون في جامعة كاليفورنيا ديفيس كيف تحمي آلية رئيسية في أعماق الحمض النووي سلامة الصبغيات أثناء تكوّن البويضات والحيوانات المنوية. وتقدم النتيجة منظورًا علميًا جديدًا للعقم والإجهاض وحالات إنجابية مثل متلازمة داون، وقد تدعم علاجات الخصوبة مستقبلًا.
نُشر البحث، بقيادة نيل هنتر أستاذ قسم الأحياء الدقيقة والوراثة الجزيئية، في Nature يوم 24 سبتمبر. ويرسم للمرة الأولى خريطة تفصيلية لكيفية بقاء الصبغيات متصلة عبر العبور أثناء نمو البويضات والحيوانات المنوية، ما يمنع أخطاء توزيع المادة الوراثية.
«قفل أمان» صبغي لنقل المعلومات الوراثية بدقة
أوضح البروفيسور هنتر: «إذا حدث خلل في هذه العملية، فقد تحمل البويضات أو الحيوانات المنوية عددًا غير صحيح من الصبغيات، ما يؤدي في النهاية إلى العقم أو الإجهاض أو حالات جينية مثل متلازمة داون.»
تحتوي الخلايا البشرية على 46 صبغيًا مرتبة في 23 زوجًا متماثلًا. وأثناء تكوّن البويضات أو الحيوانات المنوية، يجب أن تصطف الصبغيات المزدوجة وتتعرض للكسر وإعادة التركيب في مواقع محددة لإنشاء نقاط عبور. وهذا يمنح كل طفل مزيجًا فريدًا من جينات الوالدين، مع الحفاظ على استقرار أزواج الصبغيات.
يمثل الحفاظ على هذه الروابط تعقيدًا خاصًا لدى النساء. إذ تتكون البويضات أثناء نمو الجنين وتدخل حالة خمول بعد اكتمال العبور، ولا تستأنف نشاطها إلا عند الإباضة بعد عقود. وظل استقرار روابط العبور طوال هذه المدة سؤالًا بلا إجابة في بيولوجيا الإنجاب.
الخميرة تكشف دلائل على البيولوجيا البشرية
استخدم فريق هنتر الخميرة، وهي نموذج واسع الاستخدام في الوراثة الجزيئية، لتتبع إعادة تركيب الصبغيات على المستوى الجزيئي. وباستخدام «الوراثة الآنية»، جعل الباحثون بروتينات مختارة تتحلل في ظروف مضبوطة، ورصدوا ما إذا كانت بُنى العبور تتكون بصورة صحيحة.
أظهرت النتائج أن شبكة من البروتينات الرئيسية، ولا سيما معقد التماسك، تمنع معقد STR، الذي يُسمى معقد بلوم لدى البشر، من فك بُنى عبور الحمض النووي قبل أوانها. وهذه الحماية ضرورية لتثبيت وصلة هوليداي المزدوجة.
قال هنتر: «تعمل هذه البروتينات كحراس يحمون روابط الصبغيات من التفكيك الخاطئ. وهذه خطوة حاسمة في منع أخطاء انفصال الصبغيات.»
من البحث الأساسي إلى طب الخصوبة
رغم استخدام الدراسة للخميرة، أكد هنتر أن بُنى الصبغيات وآلياتها المعنية محفوظة بدرجة كبيرة لدى البشر. ولذلك قد يسهم هذا البحث الأساسي مباشرة في فهم اضطرابات الإنجاب البشرية وتحسين تشخيص الخصوبة وعلاجها.
شارك في قيادة الدراسة باحث ما بعد الدكتوراه شانغمينغ تانغ، وهو الآن أستاذ مساعد للكيمياء الحيوية والوراثة الجزيئية في جامعة فرجينيا، ومولتها المعاهد الوطنية للصحة (NIH) ومعهد هوارد هيوز الطبي (HHMI) ومركز السرطان الشامل بجامعة كاليفورنيا ديفيس والجمعية الأمريكية للسرطان.
مصدر القصة:
جُمعت من الإنترنت