أظهرت دراستان حديثتان كيف يقلّص الحنش الأوراسي Sorex araneus حجم دماغه وأعضاء أخرى خلال فصل الشتاء، ثم تعود هذه الأعضاء لحجمها الطبيعي في الربيع. جمع الباحثون تجميعًا جينوميًا على مستوى الصبغي وخرائط تعبير جيني دماغية موسمية لربط بنية الجينوم بتغيرات نشاط الجينات عبر دورة التقلص والنمو.
تبيّن في دراسة نُشرت في Genome Research أن الحنش يمر بتحولات تنظيمية في الفسفرة التأكسدية مع زيادة استقلاب الأحماض الدهنية، وأنماط تشبه ما يُرى لدى أنواع تسبت. كما سجلت الدراسة ارتفاعاً في تعبير جينات شتوية مشاركة في التكوين المذنبي للجلوكوز (gluconeogenesis) وزيادة إشارات لمسار FOXO، فاستنتج الباحثون أن التكوين المذنبي للجلوكوز مع فرط تعبير FOXO يشكلان محور الانكماش في الدماغ والأعضاء.
ورقة Molecular Biology and Evolution ركّزت على كيفية مساهمة إعادة ترتيب الصبغيات في هذه المرونة البنيوية. اكتشف الفريق تغيّرات في التعبير الجيني لم تُبَلَّغ سابقاً وتبدو محفزة لظاهرة دهنيل، وذكروا أن الجينات التي أظهرت انتقاءً إيجابياً وتعبيراً تفاضلياً في الحُصين تتواجد بوفرة في مناطق صبغية مفتوحة تتعرض لمزيد من الانكسارات.
قالت المؤلفة الرئيسية Liliana M. DE1valos إن "في الثدييات، تعتبر ظاهرة دهنيل مثالًا متطرفًا على كيف يمكن لمعلومات جينية واحدة أن تنتج تراكيب مختلفة، نسمي ذلك اللدونة الجينية". وأشار المؤلف الأول William R. Thomas إلى ارتباط إعادة ترتيب الصبغيات مع الجينات المتغيرة خلال دورة التقلص والنمو، وأضاف أن هذه الجينات موجودة لدى البشر وأن دراسة إدارة الطاقة ونمو الدماغ لدى الحنش قد تساعد على فهم الأيض وصحة الدماغ لدى الإنسان. شارك في البحث باحثون من مؤسسات دولية وذكر المصدر Stony Brook University.
كلمات صعبة
- تقلص — انخفاض مؤقت في حجم عضو أو نسيجالتقلص
- تعبير — نشاط أو إنتاج جينات في خلية أو نسيجتعبير جيني, تعبير جينات
- فسفرة — عملية خلوية لإنتاج الطاقة في الميتوكوندرياالفسفرة التأكسدية
- استقلاب — تحول المواد الغذائية داخل الجسم لإنتاج طاقةاستقلاب الأحماض الدهنية
- تكوين مذنبي للجلوكوز — إنتاج الجلوكوز من مركبات غير سكرية في الجسمالتكوين المذنبي للجلوكوز
- ترتيب الصبغيات — تغيير في ترتيب أو بنية الكروموسومات داخل الخليةإعادة ترتيب الصبغيات
- انتقاء — اختيار تفضيلي للجينات المفيدة عبر عملية التطورانتقاءً إيجابياً
- لدونة جينية — قدرة المعلومات الجينية على إنتاج نتائج مختلفةاللدونة الجينية
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف قد تساعد نتائج دراسة الحنش على فهم أمراض الأيض أو صحة الدماغ لدى البشر؟ اذكر سببين محتملين.
- ما الفوائد المحتملة للّقدرة على تقلص ونمو الأعضاء موسميًا؟ وهل تراها مفيدة لدى الإنسان؟ علّل إجابتك.
- كيف يمكن أن تؤثر إعادة ترتيب الصبغيات على تنوع الصفات الوراثية في مجموعات حيوانية؟ أعط مثالًا أو تفسيرًا موجزًا.
