پروتئینی که به نگهداری ژنوم‌ها کمک می‌کند

پژوهشگران دریافته‌اند که چگونه پروتئین D1 در "satellite DNA" نقشی اساسی در نگه داشتن ژنوم‌ها در کنار یکدیگر دارد.

یافته‌های آنها نشان می‌دهند که این DNA، نقشی ضروری در انطباق دسته‌های کروموزوم داخل سلول‌ها دارد که برای بقای سلول حیاتی است. به نظر می‌رسد این عملکرد در بسیاری از گونه‌ها وجود دارد.

این  DNA، یک توالی ساده و تکراری از کد ژنتیکی را در بر می‌گیرد که اگرچه بخش قابل توجهی از ژنوم ما را تشکیل می‌دهد، دستورالعمل‌های ساخت هر پروتئین خاصی را در بر ندارد. علاوه بر این، طبیعت تکرارشونده آن، پایداری ژنوم را کاهش می‌دهد و نسبت به آسیب یا بیماری، حساس می‌سازد.

تاکنون، دانشمندان باور داشتند این DNA "بی‌فایده" بوده و هیچ هدف واقعی را دنبال نمی‌کند.

"یوکیکو یاماشیتا"(Yukiko Yamashita)، استاد دانشگاه "میشیگان"(UM) و نویسنده ارشد این پژوهش می‌گوید: ما با این ایده که این DNA، فقط یک ژنوم بی‌فایده است، قانع نشدیم.

اگر به صورت فعال به این DNA نیازی نداشته و آن را نداشته باشیم، مزیتی برایمان دارد و شاید سیر تکاملی از وجود آن رهایی یابد اما این مسئله رخ نداده است و نیاز ما به آن پابرجاست.

یاماشیتا و همکارانش تصمیم گرفتند این موضوع را بررسی کنند که اگر در سلول‌ها از این DNA استفاده نشود، چه اتفاقی می‌افتد.

به دلیل قرار گرفتن DNA در توالی‌های طولانی و مکرر، محققان نتوانستند این DNA را به طور کامل از ژنوم منتقل کنند یا برش دهند. در عوض، پاسخ پرسش خود را در " D1" – پروتئینی که به  DNA می‌چسبد- دنبال کردند.

آنها پروتئین D1 را از سلول‌های نوعی مگس میوه(ارگانیسمی که عمدتا مورد استفاده قرار می‌گیرد) خارج و مشاهده کردند که سلول‌های جنسی آنها از بین رفتند. پژوهش‌های بعدی نشان داد که سلول‌های در حال مرگ، ژنوم‌های خاصی را در بر دارند و بدون این ژنوم‌ها، بقای سلول غیرممکن است.

پژوهشگران به این نتیجه رسیدند که پروتئین D1، به DNA در نگه داشتن کروموزوم‌ها کنار یکدیگر کمک می‌کند.

این پژوهش در مجله " eLife" به چاپ رسید.