به نقل از «خبرگزاری صدا و سیما»

مطالعه ژنتیک یک میکروب اقیانوسی اسرارآمیز با دستگاه توالی‌یاب نانوحفره‌ای

تاریخ انتشار: ۲۸ دی ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۸۷۵۲۷۴

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما ، دانشمندان روش جدیدی برای به اشتراک‌گذاری اطلاعات ژنتیکی در یک میکروب اقیانوسی کشف کردند. Prochlorococcus، فراوان‌ترین ارگانیسم فتوسنتزی در جهان، مکانیسم انتقال ژنی رادارد که ممکن است برای فراوانی و تنوع آن مهم باشد. از مناطق استوایی گرفته تا قطب‌ها، اقیانوس‌های جهان با یکی از کوچکترین ارگانیسم‌ها پر شده‌اند: نوعی باکتری به‌نام Prochlorococcus، که با وجود اندازه کوچک آن‌ها، به طور جمعی مسئول بخش قابل توجهی از تولید اکسیژن اقیانوس‌ها است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند! اما توانایی قابل توجه این ارگانیسم‌های کم رنگ برای متنوع سازی و سازگاری با چنین محیط‌های عمیقاً متفاوت، به صورت رازی باقی مانده است. به تازگی تحقیقات جدید نشان می‌دهد که این باکتری‌های ریز و درشت اطلاعات ژنتیکی را با یکدیگر، حتی در صورت جدا شدن از هم، تبادل می‌کنند. این امر آن‌ها را قادر می‌ کند  تا بلوک‌های کامل ژن‌ها را منتقل کنند، مانند مواردی که توانایی متابولیزه کردن یک نوع خاص از مواد مغذی یا دفاع از آن‌ها در برابر ویروس‌ها را دارند، حتی در مناطقی که جمعیت آن‌ها در آب نسبتاً پراکنده است. این یافته‌ها کلاس جدیدی از عوامل ژنتیکی را که در انتقال ژن افقی درگیر هستند، توصیف می‌کند، که در آن اطلاعات ژنتیکی به طور مستقیم بین ارگانیسم‌ها منتقل می‌شود. محققان حامل‌هایی که این انتقال را انجام می‌دهند، Tycheposons نام‌گذاری می‌کنند، که نوعی توالی DNA است که می‌تواند شامل چندین ژن کامل و همچنین توالی‌های دیگر باشد. آن‌ها می‌توانند به طور خودجوش از DNA اطراف جدا شوند. سپس آن‌ها را می‌توان با یک یا سیستم حامل احتمالی دیگر به موجودات دیگر از جمله حباب‌های ریز معروف به وزیکول منتقل کرد که سلول‌ها می‌توانند از غشا‌های خود تولید کنند. چیشولم، که در سال ۱۹۸۸ در کشف این ارگانیسم‌ها نقش داشته، از یافته‌های جدید می‌گوید: «ما از این نتایج بسیار هیجان‌زده هستیم، زیرا این یک عامل جدید انتقال ژن افقی برای باکتری‌ها است و الگو‌های زیادی را توضیح می‌دهد که ما در Prochlorococcus در طبیعت می‌بینیم.» هاکل، که هم اکنون در دانشگاه گرونینگن در هلند است، می‌گوید: «این کار با مطالعه ۶۲۳ توالی ژنوم گزارش شده از گونه‌های مختلف Prochlorococcus از مناطق مختلف آغاز شد.» آنچه هک، لورنکو و آنکنبراند مورد بررسی قرار گرفتند جزایر مواد ژنتیکی بودند که به نظر می‌رسید نقاط مهم تنوع است و اغلب حاوی ژن‌هایی است که با فرآیند‌های بقاء کلیدی شناخته شده مانند توانایی جذب مواد مغذی ضروری و اغلب محدود کننده مواد مغذی مانند آهن یا نیتروژن یا فسفات‌ها همراه بودند. این جزایر حاوی ژن‌هایی بودند که بین گونه‌های مختلف بسیار متنوع بودند. به تدریج آشکار شد که این سیستم انتقال ژن و تنوع با هر یک از چندین مکانیسم دیگر که در ارگانیسم‌های دیگر از جمله در انسان مشاهده شده است، متفاوت است. به نظر می‌رسد که این میکروب‌ها از مکانیسم‌های مختلفی برای حمل و نقل این tycheposons استفاده می‌کنند. یکی از این روش‌ها، استفاده از وزیکول‌های غشایی است، حباب‌های کوچک که از سطح یک سلول باکتریایی جدا می‌شوند. هنگامی که کپسید‌ها یا وزیکول‌های جمع آوری شده از اقیانوس مورد مطالعه قرار گرفتند آن‌ها دریافتند که این وزیکول‌ها غنی از عناصر ژنتیکی هستند.

منبع: خبرگزاری صدا و سیما

کلیدواژه: ارگانیسم ها انتقال ژن

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۸۷۵۲۷۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

نیچر: یک کشف مهم درباره سرطان روده بزرگ که به دهان مربوط می شود

عصر ایران - محققان میکروب خاصی را کشف کرده ‌اند که به طور معمول در دهان نیمی از مبتلایان به سرطان روده بزرگ یا کولورکتال یافت می‌ شود. آنها در مطالعه جدید خود که در مجله معتبر نیچر منتشر شده است، اظهار کردند که این کشف ممکن است بتواند به درمان های جدید و غربالگری زودهنگام منتج شود.

دانشمندان در مرکز سرطان فرد هاچینسون در سیاتل تلاش کردند تا کشف کنند که چگونه میکروب هایی که معمولا در دهان یافت می شوند، به قسمت پایین روده حرکت و در مقابل اسیدهای معده مقاومت می کنند. این میکروارگانیسم ها در نهایت خود را به تومورهای روده بزرگ رسانده و در دل آنها رشد خواهند کرد.

محققان 200 مورد سرطان کولورکتال را بررسی کردند. آنها گزارش دادند که حدود نیمی از موارد ابتلا میکروب مورد نظر را نیز در بدن خود حمل می کنند. آنها همچنین این میکروب را در بسیاری از نمونه های مدفوع گرفته شده از افراد مبتلا به سرطان کشف کردند.

چنین میکروب هایی نه تنها باعث پیشرفت سرطان خواهند شد، بلکه می توانند منجر به نتایج درمانی ضعیف تر هم بشوند.

سرطان کولورکتال و باکتری ها

در ابتدا، محققان تصور داشتند که باکتری غالب در سرطان های روده بزرگ از یک زیرگونه منشا می گیرد. با این حال، پس از انجام مطالعه اشاره کردند که دو نوع باکتری متمایز کشف شده است و در این میان تنها یکی از گروه ها باعث رشد تومورها می شود.

سوزان بولمن، محقق میکروبیوم سرطان در مرکز سرطان فرد هاچینسون و از نویسندگان این مقاله، در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: ما به طور مستمر مشاهده کرده ‌ایم که بیماران مبتلا به تومورهای کولورکتال دارای Fusobacterium nucleatum در مقایسه با بیماران بدون میکروب، بقای ضعیف و شانس تشخیص زودهنگام پایین تری دارند.

در حال حاضر، ما دریافته ایم که یک زیرگروه خاص از این میکروب ها مسئول رشد تومور است. این موضوع نشان می‌ دهد که درمان‌ ها و غربالگری‌ هایی که این زیرگروه را در میکروبیوتا هدف قرار می‌ دهند، به افراد در معرض خطر بالاتر ابتلا به سرطان کولورکتال تهاجمی‌ کمک می‌ کنند.

درمان های جدید احتمالی برای سرطان روده بزرگ

دانشمندان افزوده اند که این تحقیق فرصت های قابل توجهی را برای توسعه گزینه های درمانی جدید ارائه می دهد. این گزینه ها می توانند از نسخه های اصلاح شده باکتری مد نظر استفاده و آن را مستقیما به تومور منتقل کنند.

دکتر آنتون بیلچیک، انکولوژیست جراحی در انستیتو سرطان مرکز درمانی سنت جان در کالیفرنیا، گفت: این یک پژوهش حیاتی است. ما دو تا سه تریلیون میکروبیوم در بدن خود داریم و به تازگی شروع به یادگیری این مسئله کرده ایم که چگونه اینها می توانند به درمان بیماری ها کمک کنند و در مقایل حتی چگونه می توانند مضر باشند و خود منجر به بیماری شوند.

در این مورد، میکروبیوم به سمت روده بزرگ حرکت می کند و منجر به ایجاد یا تشدید سرطان روده بزرگ می شود. البته اینها یافته های اولیه هستند. مطالعات بیشتری به دنبال کشف روش های احتمالی برای استفاده از میکروب ها در راستای تشخیص و یا درمان هستند. وی افزود: در حال حاضر اپیدمی جوانان مبتلا به سرطان روده بزرگ وجود دارد. یک توضیح احتمالی، اختلال در میکروبیوم روده بزرگ ما است. این موضوع می تواند ناشی از استفاده بیش از حد از آنتی بیوتیک ها باشد. آیا این افراد بیشتر در معرض خطر بیماری های روده بزرگ قرار دارند‌؟

سرطان کولورکتال چیست؟

سرطان کولورکتال که گاهی به آن سرطان کولون نیز گفته می شود، زمانی رخ می دهد که سلول ها در روده بزرگ یا راست روده به صورت خارج از کنترل رشد کنند. هرچند اینها دو نوع سرطان جداگانه هستند، اما اغلب آنها را در یک گروه قرار می دهند، زیرا ویژگی های مشترک زیادی با یکدیگر دارند.

این سرطان ها تقریبا همیشه به صورت پولیپ، رشد قارچ مانند زائده هایی داخل روده بزرگ شروع می شوند. به گزارش انجمن سرطان آمریکا، اکثر پولیپ ها خوش خیم هستند.

بیشتر سرطان های روده بزرگ، آدنوکارسینوم ها هستند که از غدد مخاطی داخل اندام ها آغاز می شوند. سرطان می تواند به سایر قسمت های بدن مانند ریه، سینه، پروستات، یا پانکراس نیز گسترش یابد. بسیاری از مردم تا زمانی که سرطان روده بزرگ آنها پیشرفت نکرده نمی دانند که به این بیماری مبتلا هستند. به همین دلیل است که غربالگری زودهنگام مانند کولونوسکوپی بسیار مهم است.

با استناد به اطلاعات انجمن سرطان آمریکا، علائم سرطان کولورکتال عبارت اند از:

- تغییر در عادات روده مانند اسهال، یبوست یا باریک شدن مدفوع که بیش از چند روز طول بکشد

- احساس نیاز به اجابت مزاج که با اجابت مزاج برطرف نمی شود

- خونریزی مقعدی با خون قرمز روشن

- وجود خون در مدفوع که ممکن است آن را به رنگ قهوه ای تیره یا سیاه نشان دهد

- گرفتگی یا درد شکم

- ضعف و خستگی

- کاهش وزن بدون علت

درمان سرطان روده بزرگ

با استناد به گزارش انجمن سرطان آمریکا، درمان سرطان کولورکتال لوکال، سیستمیک یا ترکیبی از هر دو است.

درمان های لوکال اغلب در مراحل اولیه سرطان استفاده می شوند. آنها شامل جراحی برای برداشتن تومور و پرتودرمانی هستند.

درمان های سیستمیک داروهایی هستند که به سلول های سرطانی در سراسر بدن می رسند. آنها شامل شیمی درمانی، درمان هدفمند و ایمونوتراپی هستند.

علاوه بر این، درمان های مکمل و جایگزین مانند ویتامین ها، گیاهان دارویی یا طب سوزنی نیز وجود دارد. این ها را می توان در کنار روش های درمانی اصلی برای تسکین درد یا استرس استفاده کرد.

صحبت با پزشک قبل از استفاده از این درمان ها برای اطمینان از ایمن بودن آنها و عدم تداخل با درمان تجویزی بیمار ضروری است.

کانال عصر ایران در تلگرام بیشتر بخوانید: تفاوت سندرم روده تحریک پذیر و سرطان روده بزرگ