Գիտնականները պարզել են ԴՆԹ-ում թաքնւած հազւադէպ գենետիկ հիւանդութիւնների մեխանիզմներ

Խաղաղովկիանոսեան հիւսիսարեւմտեան հետազօտական ինստիտուտի (PNRI) եւ համագործակցող հաստատութիւնների հետազօտողները յայտնագործութիւն են կատարել, որը կարող է զգալիօրէն առաջ մղել գենոմային խախտումների մասին մեր ընկալումները:

Նրանց վերջին հետազօտութիւնը, որի արդիւնքները հրապարակւել են Cell Genomics ամսագրում, ցոյց է տալիս, որ ԴՆԹ յատուկ կառոյցները, որոնք կոչւում են ինւերտացւած տրիպլիկացիաներ, նպաստում են տարբեր գենետիկ հիւանդութիւնների զարգացմանը:

Գենոմային խախտումներն առաջանում են այն ժամանակ, երբ ԴՆԹ-ում տեղի են ունենում փոփոխութիւններ կամ մուտացիաներ, որոնք խախտում են նորմալ կենսաբանական ֆունկցիաները: Դա կարող է յանգեցնել առողջական մի շարք խնդիրների, ներառեալ զարգացման ուշացումը եւ նեարդաբանական խանգարումները: ԴՆԹ բարդ մուտացիաների տեսակներից մէկը ներառում է այն կառոյցը, որը յայտնի է որպէս դուպլիկացիա-տրիպլիկացիա/ինւերսիա-պատճէնում (DUP-TRP/INV-DUP):

Այս հետազօտութիւնում դիտարկւում է, թէ ինչպէս են գոյանում այդ բարդ փոփոխութիւնները եւ դրանց ազդեցութիւնը մարդու առողջութեան վրայ: Հետազօտական խումբը, որը գլխաւորել է PNRI-ի հետազօտող Կլաուդիա Քարւալիւն, համագործակցել է լաբորատորիայի գործընկերների՝ Ջէյմզ Լուպսկի լաբորատորիայի հետազօտող Քրիստոֆէր Գրոխովսկու  եւ այլ գիտնականների հետ՝ ուսումնասիրելու համար ինւերտացւած տրիպլիկացիա ունեցող 24 մարդու ԴՆԹ-ն:

Նրանք յայտնաբերել են, որ այդ փոփոխութիւնները պայմանաւորւած են նրանով, որ ԴՆԹ հատւածները փոխում են շաբլոնները ռեպարացիայի պրոցեսում: Սովորաբար ԴՆԹ ռեպարացիայի մեխանիզմներն օգտագործում են չվնասւած կոմպլեմենտար շղթան որպէս շաբլոն՝ վնասւած ԴՆԹ-ի ճշգրիտ վերականգնման համար: Սակայն երբեմն ռեպարացիայի ժամանակ ռեպարացիայի մեխանիզմը ոչ միտումնաւոր փոխւում է մէկ ուրիշ, բայց նման յաջորդականութեան գենոմի մէկ այլ տեղում:

Այս փոփոխութիւնները տեղի են ունենում ինւերտացւած կրկնութիւնների զոյգերում՝ ԴՆԹ տեղամասերում, որոնք մէկը միւսի հայելային արտացոլումն են: Ինւերտացւած կրկնութիւնները կարող են շեղել վերականգնման մեխանիզմները, ինչը կը յանգեցնի ոչ ճիշտ շաբլոնի օգտագործման եւ կը խախտի գեների նորմալ ֆունկցիան՝ նպաստելով գենետիկ խանգարումներին:

Հետազօտութիւնը ցոյց է տւել, որ այդ շրջւած տրիպլիկացիաները գենոմում առաջ են բերում կառուցւածքային տեսակների զարմանալի բազմազանութիւն, որոնք կարող են յանգեցնել տարբեր հետեւանքների առողջութեան համար:

Այդ փոփոխութիւնները կարող են փոխել որոշակի գեների պատճէնների քանակը, ինչը յայտնի է որպէս գեների չափաւորում:

Գեների պատճէնների ճիշտ քանակութիւնը վճռական նշանակութիւն ունի մարդու նորմալ զարգացման եւ գործունէութեան համար: Գեների չափի փոփոխութիւնները կարող են առաջացնել այնպիսի հիւանդութիւններ, ինչպպիսին է MECP2 պատճենման համախտանիշը (նեարդային համակարգի զարգացման հազւադէպ խանգարում):

Օգտագործելով ԴՆԹ սեքւենաւորման առաջաւոր մեթոդները՝ հետազօտողները պարզել են ճիշտ տեղերը, որտեղ ԴՆԹ այդ հատւածները փոխում են շաբլոնները, ինչը յանգեցնում է մի շարք գեների փոփոխութեան, ներառեալ MECP2-ի:

News.am Medicine