Tajna B hromozoma: Kako misteriozni hromozomi manipulišu ćelijama za sopstveni opstanak
B hromozomi, koji nisu esencijalni za normalan razvoj organizama, predstavljaju jedinstveni biološki fenomen, a istraživanje njihovih mehanizama preživljavanja donosi značajna saznanja o tome kako ovi hromozomi manipulišu deobom ćelija kako bi osigurali vlastito preživljavanje. U novom istraživanju, tim međunarodnih naučnika uspeo je da identifikuje ključne gene, uključujući DCR28, koji igraju centralnu ulogu u procesu poznatom kao „pokretanje hromozoma“, kojim B hromozomi osiguravaju svoju reprodukciju i opstanak, piše SciTech Daily.
B hromozomi, suprotnost standardnim A hromozomima, nisu neophodni za rast i razvoj biljaka ili životinja. Iako su prisutni u više od 3.000 vrsta, B hromozomi nisu esencijalni za normalan rast i funkcionisanje organizama. Ovi hromozomi nisu deo osnovnog genetskog materijala, ali imaju sposobnost da manipulišu deobom ćelija u svoju korist, kako bi izbegli eliminaciju iz organizma. Njihova funkcija u organizmu nije vezana za normalan fiziološki proces, već za očuvanje svog postojanja, zbog čega su često opisivani kao „sebični“.
Na nižim nivoima, prisustvo B hromozoma obično nema ozbiljan uticaj na organizam, ali povećanje njihovog broja može dovesti do fenotipskih abnormalnosti, smanjenja plodnosti, a u ekstremnim slučajevima, do pogoršanja opšteg zdravlja organizma.
Da bi preživeli u organizmu, B hromozomi koriste mehanizam poznat kao „pokretanje hromozoma“, kojim utiču na deobu ćelija u svoju korist. Ovo znači da B hromozomi omogućavaju sebi veću reprodukciju nego što bi to bilo prirodno, osiguravajući time da se ne eliminišu tokom ćelijske deobe. Ovaj proces se aktivira samo u trenutku kada je postojanje B hromozoma ugroženo, što znači da ovi hromozomi postaju aktivni samo kada je ugrožena njihova egzistencija.
Zanimljivo je da iako B hromozomi nisu vitalni za organizam, oni i dalje nastoje da se održavaju i reprodukuju, što ih čini jedinstvenim slučajem u prirodi. U nekim slučajevima, povećanje broja B hromozoma može uzrokovati različite zdravstvene probleme, uključujući smanjenje plodnosti i pojavu genetskih abnormalnosti.
Iako je proučavanje B hromozoma izazovno zbog njihove strukturalne složenosti, repetitivnosti i brojnosti, novo istraživanje u oblasti genetskih istraživanja omogućilo je uvid u gene koji su odgovorni za mehanizam pokretanja hromozoma. Istraživači međunarodnog tima predvođenog IPK Lajbnic institutom u Nemačkoj analizirali su B hromozome raži, koristeći naprednu tehnologiju sekvenciranja DNK, što im je omogućilo da precizno rekonstruišu B hromozome raži u pseudomolekul od oko 430 miliona baznih parova.
Upotrebom nove tehnologije sekvenciranja, istraživači su usmerili pažnju na specifične regione B hromozoma koji kontrolišu mehanizam pokretanja. U ovom istraživanju identifikovano je pet kandidatskih gena koji igraju ključnu ulogu u regulaciji ovog procesa. Među njima je posebno izdvojen gen DCR28, koji se smatra odgovornim za regulaciju pokretanja hromozoma. Ovaj gen je specifičan za B hromozom raži i može biti ključ za razumevanje kako ovi hromozomi manipulišu deobom ćelija.
- Koristeći nedavno sastavljeni pseudomolekul B hromozoma, identifikovali smo pet kandidatskih gena čija je uloga kao moderatora pokretanja hromozoma podržana dodatnim istraživanjima - izjavio je Đianjong Čen, prvi autor studije. - Gen DCR28, koji je verovatno odgovoran za regulaciju ovog procesa, posebno se ističe - dodao je prof. Andreas Houben, šef istraživačke grupe „Struktura i funkcija hromozoma“ u IPK.
Istraživanje B hromozoma otkrilo je ključne mehanizme koji omogućavaju ovim hromozomima da manipulišu deobom ćelija kako bi obezbedili sopstveni opstanak. Ova otkrića mogu doprineti boljem razumevanju genetskih bolesti i razvijanju novih terapija za bolesti koje nastaju zbog neravnomerne raspodele hromozoma. Takođe, istraživanje B hromozoma daje uvid u evolucijske mehanizme koji omogućavaju preživljavanje „sebičnih“ hromozoma u prirodi.
(Telegraf Nauka / SciTech Daily)