جينات تحمي نفسها من أن تسكت

وأخيراً قام الباحثون في معهد هارفرد للخلايا الجذعية بوضع حد للنقاش بين العلماء منذ القرن الماضي حول فيما اذا كانت مَثْيَلة (إضافة الميثيل) الحمض الريبي النووي المنزوع الأوكسِجين DNA methylation)) هي المسؤولة عن تخميد (ايقاف عمل) تعبير الجينات ( اي عملية نسخ الحمض النووي DNA الى RNA ) ام أنّ عملية التخميد تلك تتم باليات اخرى مختلفة قبل خضوعها للمَثيلة.

وكما نشر اليوم في مجلة الطبيعة (Nature) فإنّ عملية المثيلة هي المسؤولة عن عملية تخميد الجينات، في حين أنّ مستويات الحمض الريبي النووي (RNA) التي يتم انتاجها من قبل الجينات هي التي تحدد فيما اذا كانت عملية تخميد تلك الجينات ستتم من خلال اضافة مجموعة ميثيل (CH3) من قبل انزيم مثيلة الـ DNA (DNA methzlase I).

وجد الباحثون المشاركون في هذه الدراسة بأنّه خلال عملية انتساخ الـ DNA الى RNA تعمل الجينات على إنتاج كميات صغيرة من الـ RNA والتي اطلق عليها الباحثون اسم الـ RNA المشفّر الفائض (extracoding RNA) حيث تبقى في النواة لترتبط بأنزيم المثيَلة (DNMT1) لمنعه من القيام بعملية المثيلة (أو إيقاف عمل المورّثة).

إنّ اكتشاف هذه الوظيفة الجديدة للـ RNA قد يكون لها أهمّية علاجية في المستقبل كعامل مسؤول عن تفعيل او إيقاف تعبير الجينات.

يقول الدكتور Tenen أحد المشاركين في الدراسة أنّنا برهنّا وبالتفصيل على أن الـ RNA المشفّر الفائض في جين واحد على الاقل، وربما الآلاف لاحقاً، مسؤول عن حماية الجينات من عملية المثيلة، وبالتالي وقف عملية تخميد تعبير تلك الجينات. وأضاف أنّنا عندما قمنا بايقاف إنتاج ذلك الـ RNA بالاستعانة بعدد من التقنيات المتنوعة، فإنّ الجينات خضعت للمثيلة وتمّ إخماد تعبيرها الجيني.

المفاجأة للباحثين أنه منذ مدة طويلة كان يعتقد أنّ أنزيم الـ (DNMT1) هو انزيم رابط للـ DNA فقط، ولكن الآن ومن خلال هذه الدراسة تبيّن أنّه قادر أيضاً على الارتباط بالـ RNA المشفّر الفائض.

فإذا قمت بعملية إدخال للـ RNA المشفّر الفائض الخاص بجين معيّن إلى داخل الخلية، سيؤدي ذلك إلى تثبيط انزيم الـ (DNMT1) ومنعه من مثيلة ذلك الجين، وينشّط بالمقابل وبصورة نوعية عملية نزع زمرة الميثيل عن ذلك الجين, أي أنه قد يصبح من الممكن علاج أمراض مثل السرطان وغيره من الأمراض التي تعالج باستخدام عوامل خاصّة بنزع المثيلة (demethylation)، وهذا يعطينا الفرصة المناسبة لمحاولة نزع المثيلة لجين ما وبصورة نوعية في محاولة لإيجاد نوع جديد من العلاج.

المصدر : هنا