الگوي فعال شدن ژن ها در DNA افراد جوان و پیر متفاوت است

نتیجه ی یک مطالعه نشان داد که کروموزوم های افراد با افزایش سن افراد، پیر می شوند و ژن ها را تحت تأثیر قرار می دهند. با بالا رفتن سن، علامت هاي پيري همچون موهاي خاکستري و چين و چروک روي پوست پديدار مي شوند. اما در واقع تغييرات ظريف تري در پشت صحنه ي اين تغييرات در بدن، در حال اتفاق افتادن است که موجب پيري مي شوند. اکنون دانشمندان کشف کرده اند که کروموزوم ها نيز همگام با افزايش سن پیر مي شوند.

کروموزوم هاي ما در واقع راهنماي ساخت ما هستند. آن ها هستند که تعيين مي کنند هرپروتئينيکه ما براي زندگي نياز داريم، چگونه ساخته شود. کرموزوم ها ساختار دو رشته اي زنجير مانندي از ملکولي به نامDNAهستند و در هسته ی هر سلول بدن به صورت پيچ خورده قرار گرفته اند. برخي از بخش هاي اين زنجير حالت باز و شل دارند؛ درحالي که برخي بخش ها محکم هستند و توسط بخش هاي ديگر زنجيره پوشانده شده اند. اگر بخشي از اين زنجيره به شدت پيچ خورده باشد، دستگاه هاي سلولي به راحتي نمي توانند به DNA آن محل دسترسي پيدا کنند و فعال کردن ژن هايي که در آن بخش از زنجيره قرار گرفته اند، دشوار مي شود.

تصويري از ساختار مارپيچ مضاعف DNA. چهار واحد ساختاري تشکيل دهنده ي آن (آدنين، تيمين، سيتوزين و گوانين) با رنگ هاي صورتي، نارنجي، بنفش و زرد نشان داده شده اند.

تحقيق جديد انجام شده توسط آزمايشگاه پزشکي ژنوميکجکسونو گروه بهداشت UConn، نشان مي دهد که کروموزوم هاي ما نيز مانند خودمان با افزايش سن، پير مي شوند؛ به اين صورت که برخي از قسمت هاي کروموزوم دچار پيچ خوردگي و دسترسي به DNA آن قسمت دشوار می شود. شايد اين بخش از DNA همان بخشي باشد که براي دفاع از بدن در برابر بيماري ها حياتي است.

جورج کوشل، مدير مرکز Uconn مي گويد:

در افراد جوان هزاران جايگاه باز در طول رشته وجود دارد که هميشه قابليت فعال شدن و ساختن پروتئين هاي مورد نياز دارند. ژن ها و مسيرهاي فيزيولوژيکي وجود دارند که در افراد جوان بسيار فعال هستند؛ ولي در افراد مسن به تدريج فعاليتشان کم مي شود. نسبت بخش هايي از کروموزوم ها که باز هستند و بخش هايي که بسته اند، در افراد جوان نسبت به افراد سالخورده بسيار متفاوت است.

کوشلبا همکاري دانشمندان ديگر مطالعه اي براي پيدا کردن مناطقي از کروموزوم ها که فعاليت خود را در اثر افزايش سن از دست مي دهند، انجام داد. حجم وسيع داده ها و پراکندگي آن ها موجب شد آن ها روش هاي تجزيه و تحليل جديدي به کار گيرند و بتوانند نتايج چشمگیری از اين اطلاعات به دست آورند. همکاري گسترده بين محققان اين بخش ها، انجام چنين مطالعه ي پيچيده اي را ممکن ساخت.

جامعه مورد مطالعه شامل ۷۵ فرد سالم بين ۲۲ تا ۴۰ سال و ۲۶ فرد سالم ۶۵ سال و بالاتر بود. نمونه ی خون هر فرد گرفته شد و تيم تحقيق، سلول هاي ايمني را از خون آن ها جدا کرد. آن ها دنبال بررسي اين موضوع بودند که چگونه فعاليت ژن هاي سلول هاي ايمني تحت تأثير افزايش ژن تغيير مي کند.

نتيجه ي اين مطالعه، کشف تفاوت آشکاري بين افراد جوان و سالخورده بود؛ تفاوت جالبي که قبلا در تجزيه وتحليل ژنوم مشاهده نشده بود. مناطقي از کروموزوم ها که کدکننده ي ژن هايي هستند که موجب رشد و تمايز سلول هاي T مي شوند (سلول هايي که به بدن براي دفاع در برابر آنفلوآنزا و ساير عفونت هاي ويروسي و برخي از سرطان ها کمک مي کنند)، در افراد جوان بازتر از افراد مسن است. از سوي ديگر، مناطقي از کروموزوم ها که کدکننده ي ژن هاي مرتبط با مرگ سلول و التهاب سلول هستند، در افراد سالخورده بازتر از اين مناطق در افراد جوان است.