تبليغاتX
biochemist

biochemist






سلام

+ نوشته شده در  دوشنبه یکم فروردین 1390ساعت 22:45  توسط عبدالرسول خلفی  | 

سرکار خانم حمیده علمی غروی، پس از سالها تلاش بی وقفه در جهت پرورش استعدادهای این مرز و بوم در حوزه زیست شناسی، و پس از تالیف و ترجمه کتاب های فراوان، امروز در پی ایست قلبی در بیمارستان مردم درگذشت. فقدان ایشان را به همه همکاران دانشگاهی و فرهنگی، بویژه دبیران محترم زیست شناسی تسلیت می گویم.

همو بود که برای رسیدن به مادر مجبور شده بود تحصیلش را در خارج ناتمام بگذارد و به ایران بازگردد. خدا هم خوب پاداش این کار او را داد و در حوزه زیست شناسی از سرشناسانش کرد. اکنون نیز پس از سالها تلاش بی وقفه و موفقیت آمیز، در ایام شهادت سرورش امام حسین علیه السلام، به دیار باقی شتافت. روحش شاد. برای آرامش روحش از همه خوانندگان این مطلب تقاضای صلوات و فاتحه می کنيم.

+ نوشته شده در  یکشنبه هجدهم دی 1390ساعت 0:7  توسط عبدالرسول خلفی  | 

همکاران عزیز برای شرکت در آزمون آنلاین بر روی گزینه زیر کلیک کنید:


آزمون آنلاین

+ نوشته شده در  یکشنبه یازدهم دی 1390ساعت 21:55  توسط عبدالرسول خلفی  | 

 

خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران

سرويس: علمي

در پي تاييد وجود مغز استخوان حفظ شده در استخوان ران يك ماموت كه در لايه پرمافراست سيبري كشف شده، دانشمندان ژاپني و روس شايد بتوانند نسخه مشابه يك ماموت را توليد كنند.

به گزارش سرويس علمي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، دانشمندان موزه ماموت جمهوري ساخا و دانشگاه كينكي قرار است از سال آينده تحقيقات خود را براي بازسازي اين پستاندار بزرگ كه در 10 هزار سال قبل منقرض شده، آغاز كنند.

اين محققان، هسته سلولهاي مغز استخوان را به سلول‌هاي تخمك فيل كه در يك شيوه تاگ‌سازي به دست آمده، پيوند خواهند زد. اين فرآيند مي‌تواند به توليد يك جنين منجر شده كه براي رشد در رحم يك فيل قرار خواهد گرفت.

براي دانشمنداني كه از اواخر دهه 1990 در اين پروژه فعاليت دارند، كشف هسته سلولي با ژنهاي دست‌نخورده ماموت مانند يك چالش است. اما با كشف استخوان ران يك ماموت در سيبري در ماه اوت، شانس يك تاگ‌سازي موفق افزايش يافته است.

+ نوشته شده در  چهارشنبه بیست و سوم آذر 1390ساعت 23:55  توسط عبدالرسول خلفی  | 

+ نوشته شده در  شنبه دوم مهر 1390ساعت 9:18  توسط عبدالرسول خلفی  | 

باروري زنان با «اسپرم زنانه» در گفت‌و‌گو با ايسنا تشريح شد: چشم‌اندازخيره‌كننده تحقيقات دانشمند ايراني در توليد سلول جنسي مصنوعي خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران دكتر نيرنيا، دانشمند و رييس ايراني دپارتمان بيولوژي سلول‌هاي بنيادي دانشگاه نيوكسل انگلستان كه حدود چهار سال پيش براي نخستين بار موفق به توليد اسپرم نابالغ از سلول‌هاي بنيادي مغز استخوان انسان شده بود در گفت‌و‌گويي با گروه علمي - پژوهشي ايسنا با تشريح روند پيگيري اين دستاورد بي‌سابقه علمي و تاثيرات عميق آن، از موفقيت‌هاي علمي ديگر خود در راستاي استفاده از سلول‌هاي بنيادي جنسي در سلول درماني خبر داد. به گزارش سرويس علمي خبرگزاري دانشجويان ايران، اين محقق برجسته ايراني كه يافته‌هاي تحقيقاتي‌اش بازتاب‌هاي گسترده‌اي در رسانه‌ها و مجامع علمي جهان داشته، موفق شده نه تنها از سلول‌هاي مغز استخوان مردانه، كه از سلول‌هاي مغز استخوان زنانه نيز اسپرم به دست آورد. چيزي كه وي از آن تحت عنوان «كپي مردانه از زنها» تعبير مي‌كند. به گفته دانشمندان اگر اين روش با موفقيت به انجام برسد بسيار عملي تر از توليد اسپرم از سلول‌هاي جنيني خواهد بود. دانشمندان مي‌گويند كه با كمك تكنيك جديد امكان دستيابي به روش هاي درماني نوين ناباروري فراهم خواهد شد. اين امر در عين حال، ابراز نگراني‌هايي از سوي برخي كه معتقدند با امكان تبديل مغز استخوان زنانه به اسپرم، نقش مردان در فرآيند باروري منتفي مي‌شود در پي داشته است. كريم نيرنيا كه در شيراز متولد شده، پس از گذراندن دبستان و دبيرستان در زادگاهش، تحصيلات خود را در رشته بيولوژي مولكولي و سلول‌هاي بنيادي در دانشگاه گوتنگن آلمان پي گرفته و حدود دو سال بعد به عنوان پژوهشگر در اين دانشگاه شروع به فعاليت كرده است. وي هم‌اكنون چند سالي است كه در دانشگاه نيوكاسل به عنوان مسوول دپارتمان بيولوژي سلول‌هاي بنيادي فعاليت دارد. استاد نيرنيا در نشستي با گروه علمي خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا) در تشريح تحقيقات و رهيافت‌هاي علمي اخير خود گفت: يكي از زمينه‌هاي تحقيقاتي من تبديل سلول‌هاي بنيادي مغز استخوان زنان به سلول‌هاي اوليه جنسي مرد است كه اگر بتوانيم ژن‌هاي تكميل كننده تمايز اين سلول‌ها را شناسايي كنيم اين امكان وجود دارد كه زنان بتوانند توسط سلول خودشان بارور شوند. امكان باروري زنان با اسپرم زنانه موفقيت بي‌سابقه در توليد اسپرم از سلول‌هاي بنيادي مغز استخوان استاد ايراني دانشگاه نيوكاسل با بيان اينكه وي و همكارانش براي نخستين بار در دنيا موفق به توليد اسپرم (سلول‌هاي جنسي مردانه) نابالغ از سلول‌هاي بنيادي مغز استخوان شده‌اند، تصريح كرد: باروري زنان از طريق سلول‌هاي بنيادي تمايزيافته خودشان از نظر علمي و تئوريك ميسر است چرا كه اگر بتوان از مغز استخوان زنان اسپرم توليد كرد و آن را با ويژگي خاصي كه در تخمك وجود دارد به جنين سه يا چهار روزه تبديل كرد فرد مي‌تواند با استفاده از سلول بنيادي جنيني خود كه به اسپرم تبديل شده، بارور ‌شود. نيرنيا با بيان اين كه توليد اسپرم از مغز استخوان زنان مانند شبيه‌سازي (كلونينگ) است، اظهار كرد: اگر تقسيم سلولي در سلول بنيادي صورت گرفته و اسپرم توليد شود نوتركيبي جديدي در سلول‌هاي جنسي صورت مي‌گيرد، به گونه‌اي كه اگر آن را به روشي مشابه آنچه در باروري مصنوعي صورت مي‌گيرد تزريق كنيم موجودي كه در تخمك به وجود مي‌آيد با وجود حفظ مواد ژنتيكي آن داراي نوتركيبي جديدي است. استاد برجسته ايراني دانشگاه نيوكاسل با تاكيد بر اين كه عمده هدف اين تحقيقات كمك به درمان ناباروري و توسعه تحقيقات سلولي است درباره تفاوت اين روش با كلونينگ اضافه كرد: موجود كلون شده صددرصد شبيه به مادر خود نيست اما در اين روش تلفيقي از كلونينگ و باروري طبيعي وجود داشته و شاهديم كه اپي ژنتيك در اين بين نقش ويژه‌اي را ايفا مي‌كند. در واقع اگر در آ‌ينده بتوانيم كروموزوم y را در داخل اين سلول‌ها ببريم مي‌توان آن را به سمت سلول مذكر برد و در واقع كپي مردانه از زنان درست كرد. تحول در ژن درماني با توليد اسپرم آزمايشگاهي وي در ادامه درباره اهميت توليد اسپرم به روش‌هاي آزمايشگاهي گفت: اسپرم‌هاي توليدي علاوه بر كارايي بالا در مطالعات مربوط به برخي پديده‌هاي سلولي كه منحصر به سلول‌هاي جنسي است منبع خوبي براي مطالعه ميوز (تقسيم سلولي) هستند. اگر يك سيستم ساختن اسپرم يا «اسپرماتوژنز» در داخل آزمايشگاه داشته باشيم مي‌توانيم روند انتقال يك ژن را از نسلي به نسل ديگر بررسي كرده و از آنجايي كه اين سلول‌ها، تنها سلول‌هايي هستند كه مي‌توان براي ژن درماني از آنها استفاده كرد در درمان انواع بيماري‌ها موثرند. پيشگيري از بيماري‌هاي ارثي با توليد اسپرم آزمايشگاهي نيرنيا با بيان اين كه اين روش همچنين در پيشگيري از انتقال برخي بيماري‌هاي ژنتيكي موثر است، خاطرنشان كرد: اگر سلول‌هاي بنيادي فرد بيماري را در آزمايشگاه جداسازي و تكثير كرده و ژن آن را به يك ژن طبيعي برگردانيم، مي‌توان سلول را دوباره به بيضه انتقال داد تا توسط همان فرد سلول‌هايي توليد شود كه فاقد آن بيماري است. با اين روش مي‌توان جلوي انتقال يك بيماري را از نسلي به نسل ديگر گرفت. اين تحقيق با موفقيت برروي موش تست شده و اميدواريم در انسان نيز به نتايج خوبي برسيم. وي تصريح كرد: اسپرم مصنوعي علاوه بر اين در درمان ناباروري نيز كاربردهاي منحصر به فردي دارد. اگر بتوان سلول‌هاي معمولي يك انسان را به سلول‌هاي بنيادي جنسي تبديل كرده و آن را به داخل بيضه برگرداند، مي‌توان مشكل ناباروري فرد را برطرف كرد. نيرنيا در گفت‌و‌گو با ايسنا خاطرنشان كرد: به دليل تغيير الگوي زندگي خصوصا در غرب ميزان متوسط اسپرم توليدي در مردان به مرور از 120 ميليون به 50 تا 60 ميليون كاهش يافته كه اين مساله به شيوع فزاينده ناباروري در مردان منجر شده است. البته با توجه به محدوديت‌هاي دسترسي به سيستم توليد اسپرم در بدن بسياري از فاكتورهاي موثر در اين پديده ناشناخته مانده است به گونه‌اي كه برخي معتقدند حتي لمس كردن بعضي از پلاستيك‌ها و مواد پلاستيكي باعث ناباروري مي‌شود. با توليد اسپرم در آزمايشگاه انجام مطالعات سم شناسي و شناسايي مواد و پديده هاي موثر در افت توليد اسپرم در بدن تسهيل مي‌شود. وي با اشاره به موارد فراوان بروز ناباروري در مردان به دليل عوارض داروهاي شيمي درماني گفت: براي پيشگيري از بروز اين نوع ناباروري دو راه وجود دارد. يكي جداسازي و فريز كردن سلول‌هاي بنيادي قبل از درمان و نهايتا انتقال دوباره آنها به بيضه پس از درمان سرطان و ديگري بررسي نحوه مقاوم‌سازي سلول‌ها در آ‌زمايشگاه و رسيدن به شيوه اي براي افزايش موقت مقاومت آنها به مواد سمي و شيميايي است تا در طول دوره شيمي درماني، ماده شيميايي باعث نابودي سلول بنيادي جنسي فرد نشود. نجات حيوانات در معرض انقراض با توليد اسپرم آزمايشگاهي استاد ايراني دانشگاه نيوكسل در ادامه به كاربردهاي توليد اسپرم از سلول‌هاي معمولي در صنعت دامپروري اشاره كرد و گفت: اگر بتوان سلول‌هاي معمولي و سوماتيك را به سلول‌هاي اسپرم تبديل كرد مي‌توان موجوداتي را كه نسل‌شان منقرض شده را در آزمايشگاه توليد كرد به گونه‌اي كه در اين روش سلول هاي مغز استخوان و پوست را به سلول‌هاي اوليه بنيادي تبديل كرده و مي‌توان از آن‌ها اسپرم و تخمك گرفت كه نهايتا از آنها جنين توليد مي‌شود. وي با بيان اين كه اين تحقيق برروي موش با موفقيت تست شده است، خاطرنشان كرد: با اين روش مي‌توان موجوداتي كه تكثيرآن‌ها بسيار پرهزينه است را نيز با صرف هزينه و زمان كمتر توليد و تكثير كرد، به صورتي كه مثلا فرآيند تكثير گاوهاي نر با نژاد برتر كه به روش معمولي سه تا چهار سال به طول مي‌انجامد با اين روش در دو ماه قابل انجام بوده و از نظر صرفه اقتصادي نيز بسيار با ارزش است. هم اكنون در حال انجام اين طرح با نيوزيلند هستيم تا از سلول‌هاي جنيني حيوانات دامي مرغوب‌شان اسپرم گرفته و جنين توليد كنيم. نيرنيا همچنين درباره سابقه فعاليت خود و همكارانش در زمينه سلول‌هاي جنسي عنوان كرد: حدود 11 سال است كه در زمينه سلول‌هاي بنيادي جنسي مردان به عنوان مبناي توليد اسپرم كار مي‌كنيم و موفق به انجام كارهاي خوبي بر روي بيولوژي و فيزيولوژي اين سلول و بافت «بيضه» شده‌ايم. هدف از اين طرح اين بود كه سلولي از سلول‌هاي بنيادي در افراد بالغ پيدا كنيم كه بتوانند به بافت‌هاي ديگر تمايز پيدا كنند و مبنايي براي سلول درماني ديگر بافت‌هاي بدن باشند. وي درباره علت انتخاب سلول‌هاي بنيادي جنسي براي تحقيقات سلول درماني به ايسنا گفت: سلول‌هاي بنيادي جنسي به دليل ويژگي‌هاي خاص خود مواد ژنتيكي را از نسلي به نسل ديگر منتقل مي‌كنند و به دليل همين وظيفه مهم، بدن، آنها را به گونه‌اي ساخته كه مواد ژنتيكي‌شان دست نخورده باقي بماند. بدين معني كه سلول‌هاي بنيادي جنسي حتي در مردان 95 ساله نيز امكان لقاح و باروري دارد؛ چرا كه بدن از مواد ژنتيكي اين سلول‌ها در طول زندگي فرد حفاظت مي‌كند اما اين حفاظت در ديگر بافت‌هاي بدن وجود ندارد. بدين ترتيب اگر بتوان از سلول‌هاي جنسي يك فرد بافت توليد كرد، بافت ساخته شده از سن خود فرد جوانتر است، چرا كه مواد ژنتيكي آن دست نخورده و تازه‌تر است. استاد ايراني دانشگاه نيوكاسل درخصوص ماهيت سلول‌هاي بنيادي جنسي تصريح كرد: سلول‌هاي بنيادي جنسي كه سلول‌هاي «اسپرماتوگونيال» بنيادي خوانده مي‌شوند مدام در داخل «بيضه» در حال توليدند به گونه‌اي كه روزانه بيش از صد ميليون از اين سلول‌ها توليد شده و در واقع مبناي توليد اسپرم هستند. موفقيت در سلول درماني موش‌ها با سلول‌هاي بنيادي جنسي وي خاطرنشان كرد: در راستاي استفاده از سلول‌هاي بنيادي جنسي در سلول درماني موفق شديم سلول‌هاي جنسي را از موش بالغ استخراج و به طور نامحدود در آزمايشگاه كشت دهيم و پس از اين كه محيط سلول‌هاي موش را عوض كرديم، اين سلول‌ها را بر اساس محيط‌هاي مختلف به سمت بافت‌هايي مانند قلب، ماهيچه، اعصاب تمايز داديم و موفق شديم تا سلول‌هاي بافت‌هاي مختلف را توليد كنيم. دكتر نيرنيا خاطرنشان كرد كه وي و گروه تحقيقاتي‌اش به عنوان اولين گروه در دنيا به اين موفقيت دست يافته‌اند و مقاله مربوط به اين طرح در سال 2006 در مجله علمي نيچر منتشر شده است. وي با بيان اين كه در حال حاضر حداقل 18 مركز تحقيقاتي در دنيا، تحقيقات در اين حوزه را پي گرفته‌اند، تصريح كرد: يك گروه از محققان آلماني در سال 2010 زودتر از گروه تحقيقاتي ما نشان دادند كه سلولهاي جنسي انسان هم با تغيير محيط به سلولهاي بافتهاي مختلف قابل تمايزند.
+ نوشته شده در  پنجشنبه پنجم خرداد 1390ساعت 11:4  توسط عبدالرسول خلفی  | 

+ نوشته شده در  یکشنبه یکم خرداد 1390ساعت 10:11  توسط عبدالرسول خلفی  | 

خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران
سرويس: علمي - فناوري

نصب يك توربين كوچك در سرخرگ يك ميلي‌متري انسان مي‌تواند انرژي كافي را از جريان خون براي نيرورساني به دستگاه‌هاي كاشت پزشكي مانند دستگاه تنظيم ضربان قلب به دست آورد.

به گزارش سرويس فناوري خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، دانشمندان دانشگاه برن و دانشكده علوم كاربردي اين دانشگاه اين مفهوم را در كنفرانس ميكروفناوري در پزشكي و زيست‌شناسي در لوسرن سوئيس ارائه كردند.

قلب حدود يك تا يك و نيم وات قدرت هيدروليكي توليد مي‌كند. اين در حاليست كه يك دستگاه تنظيم ضربان براي راه‌اندازي تنها به 10 ميكرووات انرژي نياز دارد.

اين محققان سه توربين را درون يك لوله كه شبيه سرخرگ داخل قفسه سينه بود طراحي و آزمايش كردند. كارامدترين توربين 800 ميكرووات انرژي توليد كرد كه براي تامين نيروي دستگاه تنظيم ضربان قلب و ساير دستگاههايي از اين قبيل بيش از اندازه كافي است.

از اين توربين‌ها همچنين مي‌توان براي نيرورساني به حسگرهاي فشارخون، محرك عصبي و دستگاه سنجش قندخون و ساير دستگاه‌ها استفاده كرد.

تأمين انرژي اين دستگاه‌ها با انرژي بدن از فوايد بسيار برخوردار است؛ از جمله اين كه نياز به باتري‌هاي قابل تعويض و سيم‌هاي متصل به يك منبع خارجي از بين مي‌رود.

يك منبع انرژي مستقل به اين معني است كه اين دستگاه‌ها كوچكتر شده و به جراحان اجازه مي‌دهد آنها را در مناطقي قرار دهند كه جريان خون را افزايش داده و اثرات جانبي را كاهش دهد. دستگاه‌هاي كوچكتر همچنين مي‌توانند خود را با ويژگي‌هاي تشخيصي و ارتباطات بي سيم که محققان به طور مداوم در حال توسعه آنها هستند، تطبيق دهد.

يكي از بزرگترين نگراني‌ها از قرار دادن يك توربين در سرخرگ انسان، احتمال بروز لخته خون است. هر سه توربين آزمايشي با اغتشاشاتي روبرو شدند كه مي‌تواند جريان خون را با اختلال روبه‌رو كند. محققان در حال برنامه‌ريزي براي آزمايش طرح‌هاي جديد با استفاده از شبيه‌سازي‌هاي رايانه‌اي به منظور كاهش اين اختلالات هستند.

+ نوشته شده در  یکشنبه یکم خرداد 1390ساعت 10:10  توسط عبدالرسول خلفی  | 





چروک‌های پوست نشانه‌ی مقدار آسيبی است که پوست از فرايند پيری می‌بيند، اما آيا نشانه‌ای هست که بفهميم مغز چه مقدار پير شده است؟ شايد اندازه‌گيری مقدار لاکتيک اسيد نشانه‌ی مورد نظر باشد. به نظر می‌رسد افزايش اين ماده‌ی شيميايی در مغز بازتابی از فرايند پيری است.

  اين يافته هنگامی به دست آمد که پژوهشگران در حال بررسی اين موضوع بودند که با آسيب ديدن ميتوکندری‌های موش، فرايند پيری چگونه می شود. پژوهشگران با دست‌کاری DNA ميتوکندری‌ توانستند موش‌های هميشه پير فراهم کنند. در اين موش‌ها و موش‌های سالم (گروه شاهد) زمان کافی برای دو برابر شدن مقدار لاکتيک اسيد در مغز با سرعت پيری آن‌ها هماهنگی داشت.

  لاکتيک اسيد يک فراورده‌ی طبيعی سوخت‌وساز است. از اين رو پژوهشگران می‌گويند که ميتوکندری‌های آسيب ديده در اثر پيری می‌تواند بر فرايند سوخت‌وساز اثر بگذارند. در حقيقت در مغز هر دو نوع موش، آسيب به ژن‌های تنظيم کننده‌ی لاکتات ديده شده است.

برای آگاهی بيش‌تر

High brain lactate is a hallmark of aging and caused by a shift in the lactate dehydrogenase A/B ratio / PNAS 2010 : 1008189107v1-201008189

+ نوشته شده در  جمعه شانزدهم اردیبهشت 1390ساعت 14:27  توسط عبدالرسول خلفی  | 





 تلومراز آنزيمی است که از DNA در تلومرها (پايانه‌های کرومزوم‌ها) محافظت می‌کند. در نبود فعاليت تلومراز، هر بار که سلول‌های ما تقسيم می‌شوند تلومرها نيز کوتاه‌تر می‌شود. کوتاه‌شدن تلومرها بخشی ازفرآيند پيری طبيعی است زيرا بيش‌تر سلول‌های بدن انسان فعاليت تلومرازی بالايی ندارند. سرانجام تلومرهای دارای DNA که چونان کلاهک‌های پشتيبان در سرهای کرومروزم‌ها رفتار می‌کنند، آن‌چنان کوتاه می‌شوند که سلول‌ها می‌ميرند.

  اما در برخی سلول‌ها مانند سلول‌های سرطانی ملکول‌های تلومراز که از RNA و پروتيين ساخته شده‌اند، بسيار فعال هستند و بر DNA پايان کرومروم‌ها (تلومرها) می‌افزايند، از کوتاهی تلومر جلوگيری می‌کنند و بر درازی زندگی سلول می‌افزايند.

  اکنون زيست‌شيمی‌دان‌های UCLA مدل ساختمان سه بعدی بخش RNA آنزيم تلومراز (دومين اصلی آنزيم) را آشکار کرده‌اند. چون تلومراز نقش بسيار مهمی در سرطان و پيری باز می‌کند، شناخت ساختمان آن می‌تواند رويکردهای تازه‌ای برای درمان بيماری به روی پژوهشگران بگشايد.

  هنوز روشن نيست که چگونه RNA و پروتيين‌های سازنده‌ی تلومراز برای انجام اين کار جادويی يعنی افزودن بر DNA تلومرها، همکاری می‌کنند. اما پژوهشگران يک گام به شناخت اين راز نزديک شده‌اند. بخش RNA اين آنزيم برای افزودن بر DNA تلومرهای کرومروزم‌های بسيار بنيادی است. اين بخش الگويی دارد که برای رمزدهی چگونگی ساخت تلومرها به کار می‌رود.

  برخی گمان می‌کنند اگر دانشمندان بتوانند تلومراز را فعال کنند، آن‌ها بيش‌تر زندگی خواهند کرد. اما پژوهشگران نمی‌خواهند سلول‌های ما برای هميشه تقسيم بشوند، زيرا همچنان که سلول‌ها پيرتر می شوند همه‌ی انواع آسيب‌های DNA در آن‌ها انباشته می‌شود. بنابراين، بهتر است در بيشتر سلول‌ها فعاليت تلومراز خيلی افزايش نيابد.

  چون سلول‌های سرطانی به سرعت تقسيم می‌شوند تلومرهای آن‌ها بايد سريع‌تر از سلول‌های عادی کوتاه‌تر شود. اما با اين‌که تلومراز فعاليت پايينی در بيش‌تر انواع سلول‌های سالم بدن دارد، افزايش ميزان فعاليت تلومراز در سلول‌های سرطانی به بازسازی تلومرها کمک می‌کند. اين سلول‌های سرطانی به دليل تلومرازهای خود، ناميرا می‌شوند و در نتيجه سرطان پيشرفت می‌کند. بنابراين اگر دريابيم تلومراز چگونه کار می‌کند گام بزرگی به سوی درمان بيماری برداشته‌ايم.

  پژوهشگران دانشگاه UCLA بيش از دو دهه است که برای آشکار کردن ساختمان اين آنزيم کوشش می‌کنند. بررسی‌های آن‌ها روشن ساخته است که بخش اصلی اين آنزيم (بخش RNA) از سه قطعه ساخته شده است: 1) بخشی به نام «گره‌ دروغين» (pseudoknot) که برای فعاليت تلومراز نياز هست و در آن‌جا سه رشته‌ی RNA به هم نزديک می‌شوند و مارپيچ سه‌گانه می‌سازند. 2) يک حلقه‌ی برآمده‌ی درونی (internal bulge loop) که بسيار ناديده گرفته می‌شد اما اکنون روشن است که نقش مهمی دارد و 3) يک دنباله‌ی مارپيچی (helical extension). اين سه بخش را می‌توانيد در شکل زير ببينيد.

تلومراز: بخش آر‌.ان.ای

  اگر بخواهيم تلومراز هدف داروها باشد نخست بايد بدانيم اين آنزيم در هر مرحله از چرخه‌ی سلول چه کار می‌کند و اگر ما ساختار سه‌بعدی آن را به درستی بشناسيم می‌توانيم داروهايی برای فعال‌کردن يا غيرفعال کردن آن بسازيم. بيماری‌هايی هست که جهش در بخش RNA يا پروتيين‌های تلومراز به غيرفعال شدن اين آنزيم انجاميده است.

  دانشمندانی که کشف کردند چگونه کرومزوم‌ها با فعاليت تلومراز محافظت می‌شوند جايزه‌ی نوبل 2009 را دريافت کردند. اما هنوز دانسته‌های اندکی از ساختار اين آنزيم داريم و هنوز ساختار سه بعدی کامل اين آنزيم روشن نشده است. هنوز به درستی نمی‌دانيم بخش RNA و بخش پروتيين اين آنزيم چه برهم‌کنش‌هايی دارند.

  اکنون روشن شده است که پيچ و تاب‌های RNA نقش مهمی در فعاليت آنزيم تلومراز دارد. هم‌چنين حلقه‌ی برآمده‌ی درونی برخلاف آن‌چه گمان نمی‌رفت، نقش مهمی در شکل‌دادن به ساختار سه‌بعدی بخش RNA آنزيم تلومراز دارد. همچنين روشن شده است که اين حلقه‌ی برجسته در فعاليت آنزمی تلومراز نيز نقش مهمی دارد.

  برای اين که تلومراز فعال شود به RNA تلومراز و پروتيينی به نام رونوشت‌بردار وارونه (reverse transcriptase) تلومراز انسانی نياز دارد. کرومروزم‌ها از رشته‌هايی از نوکلوتيدها ساخته شده‌اند که آن‌ها را به صورت تکراری از حروف A ، C ، G ، T نشان می‌دهيم. همواره باز آلی A با T و باز آلی C با G جفت می شود.

  درون تلومراز يک الگوی RNA هست که چگونگی ساخته شدند DNA تلومرها را به رمز در خود دارد. تلومراز اين الگو را به کار می‌گيرد و در برابر A آن يک T و در برابر C آن يک G می گذارد و DNA تلومر را بازسازی می‌کند. چون اين آنزيم از RNA به عنوان الگو بهره می‌برد نه DNA ، آن را رونوشت‌بردار وارونه می‌نامند.

  آنزيم رونوشت‌بردار وارونه در ويروس‌های مانند HIV نيز يافت می‌شود. اين آنزيم می‌توانند از روی الگوی RNA ملکول DNA بسازد. اما تلومراز از اين نظر بی‌همتاست که «الگو» بخشی از ساختار آن است. بخشی از RNA سازنده‌ی تلومراز به عنوان الگو به کار می رود که فقط 10 نوکلوتيد از 451 نوکلوتيد سازنده‌ی آن است، زيرا تلومرها از واحدهای تکراری ساخته شده‌اند و تنوع رمز ندارند.

  پژوهشگران همچنان به بررسی‌های خود درباره‌ی تلومراز ادامه می‌دهند، هرچند که اندازه، پيچيدگی و مقدار اندک آن در سلول‌ها کار را برای آن‌ها دشوار کرده است.

برای آگاهی بيش‌تر

Structurally conserved five nucleotide bulge determines the overall topology of the core domain of human telomerase RNA / PNAS 2010 107 (44) 18761-18768

+ نوشته شده در  جمعه شانزدهم اردیبهشت 1390ساعت 14:22  توسط عبدالرسول خلفی  |