up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله ژن ها PDF
QR code - ژن ها

ژن ها

پشت پرده ژن ها

تصور كنيد كه ديويد بكام هستيد. شما با از خودگذشتگي روي مهارت هاي فوتبال تان تمرين كرده ايد، روي شايستگي ها و قابليت هايتان كار كرده ايد، غذاي سالم خورده ايد و عموماً يك زندگي ارزشمند، راضي كننده و موفق داشته ايد. اكنون تصور كنيد هر چيزي كه به آن رسيده ايد مي تواند از طريق ژن هايتان به فرزندان شما منتقل شود.بنابراين با حداقل تلاش مي توانند در موفقيت هاي شما شريك شوند. كاملاً ممكن است ساختاري ژنتيكي وجود داشته باشد كه استعدادي طبيعي براي فوتبال به فرزندان بكام بدهد، اما اين راه ميانبري براي همه كار و تلاش هاي سختي كه او در ورزش انجام داده، نيست. اما آيا امكان اين كه برخي صفات اكتسابي از طريق نسل ها منتقل شوند وجود دارد؟ چنين نظري در قرن نوزدهم رايج شد و اولين بار توسط لامارك دانشمند فرانسوي پيشنهاد شد اما اين نظريه با پيدايش ژنتيك كلاسيك و تكامل دارويني از اعتبار ساقط شد. آخرين ميخ تابوت تكامل لاماركي كشف DNA در سال ۱۹۵۳ بود. به نظر مي رسد اين مولكول كارآمد و منظم كه رمز هايي براي حيات را در توالي هاي بسته بندي شده اي به نام ژن حمل مي كند ثابت مي كند كه تنها يك خصوصيت ژنتيكي مثل رنگ چشم مي تواند به ارث برسد. براي دانشمندان علم ژنتيك والدين و اجداد تنها به عنوان افرادي كه ژن هايشان را انتقال داده اند اهميت دارند و نوع زندگي شان در اين مورد نقشي ندارد اما گروه ديگري از دانشمندان اكنون دلايل قانع كننده اي ارائه كرده اند كه پيشنهاد مي كند توارث ممكن است به واقع آنقدر كه ژنتيك دان هاي كلاسيك معتقدند، ساخته و پرداخته نباشد. اين نظريه اپي ژنتيك ناميده مي شود.
• اپي ژنتيك چيست
اپي ژنتيك نظريه اي در زمينه توارث است كه مي گويد ژن داراي «حافظه اي» براي يك واقعه است. ممكن است دو نسل در معرض واقعه يا رخدادي قرار بگيرند و اين رخداد در ژن هاي آن نسل نشان گذاري شود و موضوع براي ۴ يا ۵ نسل بعد يا بيشتر ادامه يابد. اين خود شاخه كاملي از ژنتيك با مفاهيمي گسترده است كه اغلب ما در مورد آن چيزي نشنيده ايم.
اپي ژنتيك مطالعه چگونگي انتقال اطلاعات از يك سلول اخلاقش بدون رمزگذاري دقيق اطلاعات در توالي DNA است. در عوض ژن ها ممكن است به شيوه هاي ديگر تغيير يابند يا اصلاح شوند. اپي ژنتيك كه به طور تحت اللفظي به معني «روي» ژن ها است، اصلاحاتي است كه مي تواند به صورت حذف يا اضافه شدن مولكول هاي خاص از DNA باشد و اين امر به نوبه خود بر چگونگي تفسير ژن ها توسط هسته سلول تاثير مي گذارد.
• نشان گذاري ژني (Gene Imprinting)
در سال ۱۹۸۰ ماركوس پمبري استاد ژنتيك در بيمارستان استريت اورموند يكي از اولين افرادي بود كه نشان داد برخي ژن هاي انساني به وسيله نشانگر اپي ژنتيكي نشان گذاري مي شوند و در نتيجه مي توان تعيين كرد كه آنها از كدام والد منشأ گرفته اند. پمبري در حال مطالعه يك بيماري نادر به نام نشانگان انجلمن (Angelman Syndrom) بود كه در آن در نتيجه جهش، توالي كوچكي از DNA از يكي از كروموزوم ها حذف مي شود.مبتلايان به اين نشانگان حرف نمي زنند، راه رفتني خشك و نامنظم دارند و بيش از حد مي خندند. پمبري دريافت كه اين نشانگان زماني ايجاد مي شود كه توالي DNA كه از مادر به ارث مي رسد حذف شود. ديگران نشان دادند كه اگر همين توالي از DNA پدر حذف شود باعث ايجاد ناهنجاري كاملاً متفاوتي به نام نشانگان پرادر- ويلي (Prader- Willi) مي شود، كه كودكان مبتلا به آن علاقه سيري ناپذيري نسبت به خوردن غذا دارند. اگر اين عارضه كنترل نشود باعث مي شود كه آنها به صورت وسواسي غذا بخورند تا زماني كه از نظر باليني چاق شوند. مطالعه پمبري نشان مي دهد كه به نحوي ژن «به ياد مي آورد» از كدام والد منشأ گرفته است. در همين زمان دانشمندان متوجه شدند، در حالي كه هر سلول در بدن انسان حاوي DNA يكساني است، ژن هاي منفرد داراي مكانيسم تغيير وضع دهنده يا سوئيچ كننده اي هستند كه به آنها دستور مي دهد، خاموش يا روشن باشند. اين موضوع مشخص مي كند كه چگونه يك سلول براي مثال به سلول مغز، چشم يا ريه تبديل مي شود. جهش هاي اپي ژنتيكي مي توانند با تداخل در اين مكانيسم سوئيچ كننده از شناسايي شدن يا بروز يك ژن خاص جلوگيري كنند.
دكتر ولف استاد دانشگاه كمبريج نشان داد كه ممكن است عوامل مداخله گر محيطي يا انساني با اين سوئيچ تداخل ايجاد كرده و به طور مصنوعي آنها را با ايجاد اثراتي طولاني مدت خاموش يا روشن كنند. آزمايش هايي در حال شروع شدن هستند تا نشان دهند كه اثرات اپي ژنتيكي واقعاً از طريق نسل ها انتقال مي يابند. دكتر جاناتان سكل دردانشگاه ادينبورگ كارشناس علمي و باليني در مورد هورمون استرس «كورتيزول» است.او در ابتداي امسال دريافت كه اگر موش هاي آزمايشگاهي باردار تحت استرس قرار گيرند، نسل بعدي آنها هم نشانه هاي استرس، فشار خون بالا، ديابت و رفتار هاي اضطرابي را نشان مي دهند. اين موضوع مثالي از يك «اثر مادري» است كه طي آن محيط داخل رحم نسل هاي بعدي را متاثر مي كند، در حال حاضر روشن نيست كه آيا يك عامل اپي ژنتيكي اين اثر مادري را ايجاد مي كند يا نه. آنچه كه سكل به آن علاقه مند بود اينكه نسل هاي بعدي موش ها، نشانه هاي مشابه استرس را به طور اپي ژنتيك از مادربزرگشان به ارث مي برند؛ استرسي كه خودشان تجربه نكرده بودند. جالب تر اينكه اگر فرزندان مذكر دچار استرس با ماده هاي طبيعي جفت گيري مي كردند، اين ماده ها هم فرزنداني به دنيا مي آوردند كه نشانه هاي استرس غيرعادي را نشان مي دادند. سكل آنقدر متعجب شده بود كه آزمايش ها را تكرار كرد و نتايج مشابهي به دست آورد.
ژن هاي جنسيت
مطالعات اوليه انسان ها هم نشانه هاي توارث فرانسلي اپي ژنتيكي (trans-generation) را نشان داده است. لارس اولاو بيگرن پزشك سوئدي در همكاري با پمبري متوجه شد كه اگر پدربزرگ پدري در دوران كودكي دچار سوءتغذيه باشد، نوه هاي پسري او عمر طولاني تري دارند ولي بر روي هيچ يك از نوه هاي دختري تاثير نخواهد گذاشت. اين وضع نشان مي دهد كه مكانيسم انتقال اثرات اپي ژنتيكي در زنان و مردان متفاوت است. اين مطالعات حتي نشان داده است كه دسترسي به موقع به غذا در زندگي جد مادري بر روي نوه هايش تاثير دارد. اپي ژنتيك اين نظر را كه تعيين توالي ژنوم انسان همه جواب هاي لازم درباره توارث انسان را خواهد داد، به زير سئوال برده است. استلزامات ناشي از تغييرات اپي ژنتيكي DNA كاملاً وسيع و قابل ملاحظه است؛ آنها مي توانند بعدي اضافي را به تكامل بيفزايند و آن را نسبت به محرك هاي مصنوعي پاسخ دهنده كنند كه كاملاً متفاوت با ژنتيك كلاسيك خواهد بود. گاهي محيط تغييراتي را فقط براي چند نسل برمي انگيزد، اما ما هنوز نمي دانيم كه چه چيزي مي تواند به طور بالقوه عكس العمل هاي اپي ژنتيكي را آغاز كند. به نظر مي رسد كه ميراث ما براي نسل هاي آينده بيش از آن چيزي باشد كه تا به حال تصور مي كرديم.

ژن يا ماده وراثتي (hereditary factor)، ماده پيچيده اي است که در هنگام تقسيم مي تواند همانند خود را بوجود آورد. واحدهايي از اين ماده وراثتي از پدر و ما ...

تعريف و ريشه لغوي تمامي رويدادهايي که پس از رسوبگذاري در رسوبات رخ مي دهد، در قلمرو دياژنز قرار مي گيرند. اين فرآيند ها تا آستانه دگرگوني ادامه دارد ( ...

تعريف و ريشه لغوي تمامي رويدادهايي که پس از رسوبگذاري در رسوبات رخ مي دهد، در قلمرو دياژنز قرار مي گيرند. اين فرآيند ها تا آستانه دگرگوني ادامه دارد ( ...

هيدروژن يا آبزا يک عنصر شيميايي در است که جدول تناوبي با حرف H و عدد اتمي ۱ نشان داده شده است. هيدروژن عنصري بي رنگ، بي بو، غير فلز، يک ظرفيتي و گازي ...

آب، فراوان ترين مايع و به جرات مهم ترين مايعي است که روي زمين وجود دارد؛ اما اهميت آن به پديده هاي زيستي منحصر نمي شود. ويژگي هاي فيزيکي آب در مقايسه ...

وقتي پس از حادثه ۱۱ سپتامبر ۲۰۰۱ ميلادي، تمام پروازهاي تجاري ايالات متحده لغو شد؛ کارشناسان هواشناسي فرصت غيرمنتظره ۳ روزه اي را بدست آوردند تا فرضيات ...

اغلب مشاهده شده که نيروي الکترومغناطيسي باعث ايجادساختار(منظم)شده يعني اتمهاوملکولهاوجامدات کريستالي راتثبيت مي نمايد. درحقيقت نتايج (اثرات)نيروي مغنا ...

انرژي باد نظير ساير منابع انرژي تجديد پذير، بطور گسترده ولي پراكنده در دسترس مي باشد. تابش نامساوي خورشيد در عرض هاي مختلف جغرافيايي به سطح ناهموار زم ...

دانلود نسخه PDF - ژن ها