اکتشافات شگفت انگیز فیزیکدانان برای افزایش طول عمر

فرارو- محققان ساختار جدیدی از DNA تلومری را با کمک فیزیک و یک آهنربای کوچک کشف کردند. بسیاری از دانشمندان تلومرها را کلید زندگی طولانی تر می دانند. آنها از ژن ها در برابر آسیب محافظت می کنند، اما هر بار که یک سلول تقسیم می شود، کمی کوتاه تر می شوند و اگر خیلی کوتاه شوند، سلول می میرد. دانشمندان می گویند این کشف موفق به ما در درک پیری و بیماری کمک می کند.

बह रोगल फरारो बह निकल अग रहनामातो، وقتی نام DNA را می شنوید، فیزیک معمولا اولین علمی نیست که به ذهنتان خطور می کند. با این حال، جان ون نورت از موسسه فیزیک لیدن (LION) در هلند یکی از دانشمندانی است که این ساختار DNA مدرن را کشف کرده است. او همچنین یک بیوفیزیکدان است که از روش های فیزیک برای آزمایش های بیولوژیکی استفاده می کند.

این موضوع همچنین توجه زیست شناسان دانشگاه صنعتی نانیان در سنگاپور را به خود جلب کرد و از او خواستند تا به مطالعه ساختار تلومرهای DNA کمک کند. هر سلول در بدن ما حاوی کروموزوم هایی است که حاوی ژن هایی هستند که ویژگی های ما را تعیین می کنند (مثلاً ظاهر ما). در انتهای این کروموزوم ها تلومرهایی قرار دارند که از کروموزوم ها در برابر آسیب محافظت می کنند. آنها کمی شبیه نوک پلاستیکی انتهای بند کفش هستند.

از آنجایی که DNA بین تلومرها طولانی است، باید در یک سلول قرار گیرد. این با پیچاندن DNA در اطراف بسته های پروتئینی به دست می آید. DNA و پروتئین ها به عنوان نوکلئوزوم نیز شناخته می شوند. اینها به شکلی شبیه به مهره ها، با یک نوکلئوزوم، یک تکه DNA آزاد (یا غیر مرتبط)، یک نوکلئوزوم و غیره مرتب شده اند.

سپس این پرداخت اضافه خواهد شد. نحوه انجام این کار به طول DNA بین نوکلئوزوم ها بستگی دارد. پیش از این، دو ساختاری که پس از این اتفاق افتاد شناخته شده بودند. اما نورت و همکارانش در مطالعه خود ساختار تلومر دیگری را کشف کردند. در اینجا، نوکلئوزوم‌ها بسیار به هم نزدیک‌تر هستند، بنابراین DNA آزاد دیگری بین مهره‌ها وجود ندارد، که در نهایت یک مارپیچ بزرگ از DNA ایجاد می‌کند.

ساختار جدید با استفاده از ترکیبی از میکروسکوپ الکترونی و طیف‌سنجی انرژی مولکولی کشف شد. در اینجا، یک سر DNA به یک اسلاید شیشه ای و یک توپ مغناطیسی کوچک به انتهای دیگر متصل شده است.

مجموعه ای از آهنرباهای قدرتمند در بالای این توپ قرار داده شده تا رشته ها را از هم جدا کنند. با اندازه گیری میزان نیروی لازم برای جداسازی مهره ها می توان اطلاعات بیشتری در مورد نحوه کشش نخ ها به دست آورد. سپس محققان در سنگاپور از یک میکروسکوپ الکترونی برای یافتن تصویر بهتری از ساختار استفاده کردند.

ون نورت میگوید این ساختار “جام مقدس زیست شناسی مولکولی” است. اگر ساختار مولکول ها را بشناسیم، بینش بیشتری در مورد چگونگی روشن و خاموش شدن ژن ها و نحوه تعامل آنزیم ها با تلومرها در سلول ها به ما می دهد.

کشف ساختار تلومر درک مدرن ما را از اجزای سازنده بدن بهبود می بخشد و این به نوبه خود به ما کمک می کند تا پیری و بیماری هایی مانند سرطان را بهتر درک کنیم و داروهایی برای مبارزه با آنها تولید کنیم. نتایج این مطالعه در 14 سپتامبر در مجله علمی Nature منتشر شد.


تمامی اخبار به صورت تصادفی و رندومایز شده پس از بازنویسی رباتیک در این سایت منتشر شده و هیچ مسئولتی در قبال صحت آنها نداریم