مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

41 خبر
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • غزة والضفة تحت النيران الإسرائيلية
  • سوريا بعد الأسد
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • غزة والضفة تحت النيران الإسرائيلية

    غزة والضفة تحت النيران الإسرائيلية

  • سوريا بعد الأسد

    سوريا بعد الأسد

  • خليجي 26

    خليجي 26

  • خارج الملعب

    خارج الملعب

  • فيديوهات

    فيديوهات

حل لغز عمره قرن .. كيف تحصل الخلايا الجنسية على المزيج الجيني الصحيح؟

يشرح اكتشاف جديد ما الذي يحدد عدد وموضع التبادلات الجينية التي تحدث في الخلايا الجنسية، مثل حبوب اللقاح والبويضات في النباتات، أو الحيوانات المنوية والبويضات عند البشر.

حل لغز عمره قرن .. كيف تحصل الخلايا الجنسية على المزيج الجيني الصحيح؟

وعندما يتم إنتاج الخلايا الجنسية عن طريق انقسام خلوي خاص يسمى الانقسام الاختزالي، تتبادل الكروموسومات أجزاء كبيرة من الحمض النووي. وهذا يضمن أن كل خلية جديدة لها تركيبة جينية فريدة ويشرح لماذا، باستثناء التوائم المتطابقة، لا يوجد شقيقان متماثلان تماما من الناحية الجينية.

وتعد عمليات التبادل هذه للحمض النووي، أو عمليات الانتقال، ضرورية لتوليد التنوع الجيني، والقوة الدافعة للتطور، ويتم التحكم بشدة في تواترها وموضعها على طول الكروموسومات.

ويشرح المؤلف الأول المشارك للدراسة الدكتور كريس مورغان أهمية هذه الظاهرة: "تحديد المواقع المتقاطعة له آثار مهمة على التطور والخصوبة والتربية الانتقائية. ومن خلال فهم الآليات التي تدفع تحديد المواقع المتقاطعة، فمن المرجح أن نكون قادرين على اكتشاف الأساليب لتعديل المواقع المتقاطعة لتحسين تقنيات التربية النباتية والحيوانية الحالية".

وعلى الرغم من مرور أكثر من قرن من البحث، فإن الآلية الخلوية التي تحدد مكان وعدد عمليات الانتقال ظلت غامضة في الغالب، وهو لغز أثار اهتمام العديد من العلماء البارزين وأحبطهم.

وتمت صياغة عبارة "التداخل المتقاطع" (crossover interference) في عام 1915، والتي تصف الملاحظة التي تفيد بأنه عندما يحدث التقاطع في مكان واحد على الكروموسوم، فإنه يمنع تكوين عمليات الانتقال في مكان قريب.

وباستخدام مزيج متطور من النمذجة الحسابية والفحص المجهري فائق الدقة 3D-SIM، تمكن فريق من باحثي مركز John Innes Center من حل اللغز من خلال تحديد آلية تضمن أن الأرقام والمواضع المتقاطعة "صحيحة تماما''.

ودرس الفريق سلوك بروتين يسمى HEI10، والذي يلعب دورا أساسيا في تكوين التقاطع في الانقسام الاختزالي.

وكشف الفحص المجهري فائق الدقة أن بروتينات HEI10 تتجمع على طول الكروموسومات، وتشكل في البداية الكثير من المجموعات الصغيرة. ومع ذلك، مع مرور الوقت، تتركز بروتينات HEI10 في عدد صغير فقط من التجمعات الأكبر بكثير والتي، بمجرد وصولها إلى الكتلة الحرجة، يمكن أن تؤدي إلى تكوين تقاطع.

ثم وقعت مقارنة هذه القياسات مع نموذج حسابي يحاكي هذا التجمع، بناء على انتشار جزيئات HEI10 والقواعد البسيطة لتجميعها.

وكان النموذج الحسابي قادرا على شرح العديد من الملاحظات التجريبية والتنبؤ بها، بما في ذلك تردد التقاطع الذي يمكن تعديله بشكل موثوق عن طريق تغيير كمية HEI10.

ويشرح المؤلف المشارك الأول الدكتور جون فوزارد: "تُظهر دراستنا أن البيانات المأخوذة من صور فائقة الدقة لخلايا التكاثر في نبات رشاد الصخر تتماشى مع النموذج الحسابي" التقشف بوساطة الانتشار "للنمط المتقاطع في رشاد الصخر. ويساعدنا النموذج في فهم النمط المتقاطع من عمليات الانتقال على طول الانقسام الاختزالي للكروموسومات".

ويعتمد العمل على إرث John Innes Center المتمثل في استخدام النباتات ككائنات نموذجية لدراسة الجوانب المحفوظة والأساسية لعلم الوراثة.

وستكون هذه الدراسة ذات قيمة خاصة لمحاصيل الحبوب، مثل القمح، حيث تقتصر عمليات الانتقال في الغالب على مناطق محددة من الكروموسومات، ما يمنع الإمكانات الوراثية الكاملة لهذه النباتات من أن تكون متاحة لمربي النباتات.

المصدر: phys.org

التعليقات

اختر الشخصية القيادية العربية الأكثر تأثيرا عام 2024!

اختر الشخصية القيادية العربية الأكثر تأثيرا عام 2024!

وزير الداخلية في حكومة تصريف الأعمال السورية: قضينا على أحد كبار التابعين لنظام بشار الأسد

فيصل المقداد يصدر بيانا بشأن التطورات الأخيرة في سوريا وسقوط نظام الأسد

سوريا.. مظاهرات في عدة أحياء دمشقية بعد حرق شجرة الميلاد في مدينة السقيلبية (فيديوهات)

أردوغان: سنقف دائما إلى جانب سوريا وإسرائيل ستضطر للانسحاب من الأراضي السورية التي احتلتها

مصادر إعلامية سورية تكشف موعد تسيير أول رحلة جوية من مطار إسطنبول إلى مطاري دمشق وحلب

فيتسو: بوتين أكد استعداد روسيا لمواصلة إمداد الغرب بالغاز وزيارتي لموسكو رد على تصريحات زيلينسكي

وسائل إعلام: وفد سعودي يلتقي بقائد الإدارة العامة السورية أحمد الشرع ووزير قطري يزور دمشق غدا

الدوحة تكشف تفاصيل لقاء وفد قطري برئاسة الوزير الخليفي مع قائد الإدارة السورية أحمد الشرع في دمشق