فکر می‌کردی بخشی از DNA ما حاصل ویروس‌های خیلی قدیمیه که یه زمانی مدام می‌رفتن تو ژن‌هامون و جا خوش می‌کردن؟ یه تحقیق جدید نشون داده همین ویروس‌های باستانی که تو DNA ما قایم شدن، نقش مهمی تو خاموش و روشن کردن ژن‌هامون دارن!
داستان از اینجا شروع میشه که تقریباً نصف کل ژنومِ ما (یعنی اون اطلاعات ژنتیکی که تو سلول‌هاست) از چیزهایی به اسم Transposable Elements یا به فارسی خودمونی “ژن‌های پرشی” ساخته شده؛ یعنی بخش‌هایی که می‌تونن توی ژنوم جا‌به‌جا بشن و این کارشون بهشون لقب “پرشی” داده. جالبه بدونی بعضیاشون بقایای ویروس‌هایی هستن که میلیون‌ها سال پیش اومدن تو ژنوم اجدادمون و از اون موقع تا الان تو نسل‌های مختلف مونده‌ن!
حالا سال‌ها دانشمندا فکر می‌کردن این بخش‌ها به هیچ دردی نمی‌خورن و فقط “پسمانده” یا همون “DNA بی‌مصرف” هستن. حتی بهشون می‌گفتن Junk DNA! اما مثل اینکه اشتباه می‌کردن، چون یه مدتیه شواهد نشون می‌ده این ژن‌های پرشی برای تنظیم ژن‌ها و تعیین اینکه کدوم ژن روشن بشه یا نه، کلی اهمیت دارن، مخصوصاً موقع رشد جنین.
تو تحقیق جدیدی که نتایجش تیر ۱۴۰۳ (July 2024) تو مجله Science Advances چاپ شده، دانشمندا بیشتر ریز شدن رو یه خانواده خاص از همین ژن‌های پرشی به اسم MER11. نکته باحال اینه که این خانواده حدود ۴۰ میلیون سال پیش وارد ژنومِ نخستی‌ها (یعنی ما، شامپانزه‌ها، میمون‌ها و رفقا) شدن. بعد اومدن این خانواده MER11 رو از نظر تکاملی تقسیم کردن به چهارتا گروه، از قدیمی (MER11G1) تا جدید (MER11G4).
اونا حدود هفت هزار قطعه ژنی از MER11 رو، هم از انسان و هم از باقی نخستی‌ها، وارد سلول‌های بنیادی و سلول‌های عصبی اولیه کردن و دیدن چطور رفتار می‌کنن. نتیجه جالب بود: تازه‌ترین اعضای این خانواده، یعنی MER11_G4، خیلی قوی می‌تونستن ژن‌ها رو فعال کنن! این قدرت ناشی از داشتن بخش‌هایی بود به اسم Transcription Factor Binding Site – یه جور بقچه مخصوص کنار DNA که محل اتصال پروتئین‌های کنترلیه تا فعالیت ژن تعیین بشه.
یه نکته دیگه اینه که تفاوت‌های کوچولو تو همین MER11_G4 باعث میشه بین انسان و شامپانزه و مثلاً ماکاک‌ها (یه جور میمون) نحوه تنظیم ژنی فرق کنه؛ یعنی همین فرق‌ها می‌تونه باعث تفاوت بین گونه‌ها بشه!
راستی کلی اصطلاح دیگه هم این وسط بود؛ مثلاً RNA غیرکُد کننده، که برعکس RNA معمولی پروتئین نمی‌سازه ولی می‌تونه روی فعالیت ژن‌ها تأثیر بذاره و مسیر رشد سلول رو عوض کنه. یا CRISPR که یه ابزار ویرایش ژنتیک خیلی باحاله؛ هر جا اسمش رو شنیدی بدون داریم درباره روشی حرف می‌زنیم که می‌تونه قسمت‌هایی از DNA رو قیچی کنه یا تغییر بده و حتی تو تنظیم فعالیت ژن‌ها تو رشد جنین موثره.
کلاً تحقیقات جدید دارن نشون میدن ژنوم ما خیلی عجیب‌تر از اونیه که فکر می‌کردیم و کلی سؤال بی‌جواب هنوز باقی مونده. مثلاً همین ویروس‌نماها یا ویروس-مانندها (transposon repeats) که قبلاً فکر می‌کردن تفاوت زیادی ندارن، معلوم شده با همین تغییرات ریز حسابی تاثیرگذار هستن. دانشمندان الان دنبال این هستن که با ابزارهایی مثل CRISPR بیان و بعضی قسمت‌های این ژن‌های پرشی رو حذف یا ویرایش کنن تا دقیق‌تر بفهمن چه تاثیری تو سلامت و بیماری دارن.
در کل، هر روز بیشتر معلوم میشه که همین بخش‌های به ظاهر بی‌مصرف DNA نقش کارگردان پشت‌پرده رو دارن و اصلاً هم “junk” نیستن! یعنی کوچیک نشونشون ندیم؛ ما هر چی هستیم بخش زیادیش رو مدیون چیزهایی هستیم که یه زمانی فکر می‌کردیم فقط پسماند ژنومی هستن…
منبع: +
