عالم روسي يكتشف آلية مجهولة لتخزين المعلومات في الحمض النووي

اكتشف عالم الأحياء الجزيئي الروسي مكسيم نيكيتين الآلية الأساسية لتخزين المعلومات في الحمض النووي والحمض النووي الريبي ، حسبما ذكرت RT.

بالإضافة إلى الآلية المرتبطة بالسيطرة على نشاط الجين. لم يتوقع العلماء وجودها من قبل. أعلن ذلك الخدمة الصحفية للجامعة الروسية “سيريوس” نقلاً عن مقال نشر في مجلة نيتشر للكيمياء.

قال مكسيم نيكيتين ، رئيس القسم في جامعة سيريوس: “لقد لفتت الانتباه إلى خاصية غير عادية للحمض النووي ، والتي ظلت طوال 70 عامًا دون أن يلاحظها أحد من قبل أي شخص في جمال الحلزون المزدوج. اتضح أنه بالنسبة لأي فرد- الحمض النووي الذي تقطعت به السبل هناك مجموعة متنوعة من “الجزيئات أحادية السلسلة التي لها قوة تقارب محددة سلفًا. ويسمح التفاعل بين هذه الجزيئات بنقل المعلومات والتحكم في قوة نشاط الجين “.

لفترة طويلة ، افترض علماء الأحياء أن مستوى نشاط الجين يعتمد فقط على بنيته. لقد أصبح من الواضح للعلماء في القرن الماضي أن الأمر ليس كذلك. تؤثر العديد من العوامل الأخرى على كيفية عمل الجينات ، بما في ذلك كيفية “تكديس” الحمض النووي داخل نواة الخلية ، وكيف تقرأ الآليات الخلوية الانتقائية أي جزء من الجينوم يوجد فيه جين معين ، وأي خيوط قصيرة من الحمض النووي الريبي يمكن أن تتفاعل بين النصوص العاملة و الأولية. جزيئات الحمض النووي الريبي.

تسمح العديد من هذه الآليات لجسم الإنسان والكائنات الحية الأخرى بضبط مستوى نشاط الجينات المختلفة عند التكيف مع الظروف البيئية المتغيرة. غالبًا ما تؤدي الاضطرابات في هذه العملية ، التي يسميها علماء الأحياء “التعبير الجيني” ، إلى الإصابة بالسرطان وعدد من الأمراض الأخرى.

ومع ذلك ، اكتشف نيكيتين آثارًا لآلية أخرى غير معروفة سابقًا تتحكم في التعبير الجيني. إنه مبني على أساس آلية تخزين المعلومات التي اكتشفها في الحمض النووي ، والتي تتعلق بالتشابه بين السلاسل الفردية المختلفة للنيوكليوتيدات مع بعضها البعض ومدة ترابطها.

لاحظ نيكيتين أن التفاعل بين خيوط الحمض النووي وخيوط الحمض النووي الريبي القصيرة المماثلة يمكن أن يحدث غالبًا داخل الخلايا الحية. من المحتمل أن يؤثر تكوين روابط ضعيفة ومؤقتة بين خيوط متشابهة من النيوكليوتيدات على نقل المعلومات داخل الخلايا ، فضلاً عن مستوى نشاط عدد كبير من الجينات التي ستتفاعل أصولها أو نسخها مع خيوط الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA).

بناءً على هذه الفكرة ، قام عالم الأحياء الروسي بحساب سلوك جزيئات DNA قصيرة مماثلة تتكون من عشرة نيوكليوتيدات عشوائية. أظهرت الحسابات أنه يمكن استخدام التفاعلات بين سلاسل النيوكليوتيدات هذه لنقل المعلومات التعسفية وترميز الدوائر المنطقية المعقدة التي تدرك البيانات الخارجية وتعالجها.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *