به نقل از «عصر ایران»

آخرین قطعه از ژنوم انسان توالی‌ یابی شد

تاریخ انتشار: ۳ شهریور ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۵۴۲۸۹۷

دانشمندان آخرین قطعه از ژنوم انسان، یعنی کروموزوم Y را توالی‌یابی کردند و طی آن به یافته‌های جدید و بینش تازه‌ای در مورد تولید مثل مردان و سایر نشانگر‌ها مانند خطر سرطان رسیدند.   به گزارش ایسنا، در حالی که ممکن است برای برخی تعجب‌آور باشد، اما گویا کروموزوم جنسی نر بسیار پیچیده‌تر از همتای ماده خود است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

به همین دلیل است که این میزان طول کشیده تا دانشمندان دقیقاً بفهمند چه چیزی یک مرد را مرد می‌کند.   سال گذشته دانشمندان کامل‌ترین توالی بدون شکاف از ژنوم انسان را که تا به حال تولید شده بود، رونمایی کردند، اما یک قطعه کوچک در این پازل هنوز وجود نداشت و آن، کروموزوم Y بود.   اکنون این کوچکترین عضو خانواده کروموزوم انسان به طور کامل توالی‌یابی شده و معمایی را حل می‌کند که حل آن سه دهه طول کشیده است.   نتیجه، یک ژنوم مرجع انسانی فراگیر است، ژنومی که اکنون می‌تواند حاوی اسرار باروری مردان باشد.   سه سال پس از اولین مونتاژ بدون شکاف و تلومر به تلومر کروموزوم X، سرانجام نوبت به کروموزوم Y رسید. این اولین بار است که یک ژنوم کامل انسانی برای کسانی که از نظر بیولوژیکی با کروموزوم Y در DNA خود متولد شده‌اند، تشکیل می‌شود که می‌تواند به جستجوی راه‌های جدید برای مقابله با اختلالات ژنتیکی کمک کند.   کروموزوم Y باروری مردان از جمله تولید اسپرم را تعیین می‌کند، بنابراین ممکن است به درمان جدیدی برای ناباروری مردان نیز کمک کند.   پژوهشگران پشت این پیشرفت می‌گویند که این کروموزوم دانشمندان را گیج کرده است، زیرا کد ژنتیکی آن به همراه چالش‌های دیگر، حاوی «پالیندروم‌های طولانی، تکرار‌های پشت سر هم و تکرار‌های قطعه‌ای» است. یکی از مناطقی که حاوی این پالیندروم‌های مشکل‌ساز است، ناحیه فاکتور آزواسپرمی است و حذف‌های ژنتیکی در اینجا باعث اختلال در تولید اسپرم می‌شود.   آرانگ رای (Arang Rhie) دانشمند موسسه ملی تحقیقات ژنوم انسانی (NHGRI) و نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: این ساختار بسیار مهم است، زیرا گاهی اوقات این پالیندروم‌ها می‌توانند حلقه‌هایی از DNA ایجاد کنند. گاهی اوقات، این حلقه‌ها به طور تصادفی قطع می‌شوند و حذف‌هایی در ژنوم ایجاد می‌کنند.   کنسرسیوم تلومر به تلومر موسسه ملی تحقیقات ژنوم انسانی یافته‌های این مطالعه را ارائه کرده و نشان داده است که آن‌ها قادر به اضافه کردن بیش از ۳۰ میلیون جفت پایه به داده‌های موجود برای تکمیل این معمای قدیمی هستند.   آدام فیلیپی پژوهشگر ارشد NHGRI و رئیس این کنسرسیوم گفت: بزرگترین شگفتی این بود که این تکرار‌ها چقدر سازماندهی شده بودند. ما نمی‌دانستیم دقیقاً چه چیزی این دنباله گمشده را تشکیل می‌دهد. می‌توانست بسیار آشفته باشد، اما در عوض، تقریباً نیمی از کروموزوم از بلوک‌های متناوب دو توالی تکرار شونده خاص به نام دی‌ان‌ای ماهواره‌ای ساخته شده است که یک الگوی زیبا و لحاف‌مانند می‌سازد.   در مجموع ۶۲ میلیون و ۴۶۰ هزار و ۲۹ دنباله جفت پایه وجود دارد که با هم داستان بیولوژیکی رشد مردانه را تعریف می‌کنند. دانشمندان همچنین ۴۱ ژن جدید کد کننده پروتئین را شناسایی کردند.   فیلیپی گفت: وقتی تنوعی را پیدا می‌کنید که قبلاً ندیده‌اید، همیشه امیدوارید که آن گونه‌های ژنومی برای درک سلامت انسان مهم باشند. تنوع‌های ژنومی مرتبط با پزشکی می‌توانند به ما در طراحی تشخیص بهتر در آینده کمک کنند.   این یافته‌ها همچنین برخی از اشتباهات را تصحیح کردند، مانند اشتباهاتی که در مطالعات میکروبیومی انجام شده بود که به اشتباه توالی Y ناشناخته را به باکتری نسبت می‌دادند.   کروموزوم Y همراه با کروموزوم X، بیست و سومین جفت کروموزوم بدن انسان را تشکیل می‌دهند. طی لقاحِ یک تخمک، اسپرم یا به تولید یک X (تولید جنین ماده بیولوژیکی) یا یک Y (که منجر به یک نر بیولوژیکی می‌شود) کمک می‌کند.   البته مواردی وجود دارد که در آن تجمع متفاوتی رخ می‌دهد که به عنوان آنیوپلوئیدی کروموزوم جنسی شناخته می‌شود. شایع‌ترین آن سندرم کلاین‌فلتر (Klinefelter) است که منجر به پیکربندی XXY می‌شود که تخمین زده می‌شود از هر ۵۰۰ مرد یک نفر را تحت تاثیر قرار دهد. این سندرم با برخی از ناهنجاری‌های فیزیولوژیکی و مسائل مربوط به رشد و یادگیری مرتبط با سن مرتبط است.   دیلن تیلور متخصص ژنتیک در دانشگاه جانز هاپکینز و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: اکنون که این توالی ۱۰۰ درصد کامل از کروموزوم Y را داریم، می‌توانیم تغییرات ژنتیکی متعددی را شناسایی و کشف کنیم که می‌تواند بر ویژگی‌های انسانی و بیماری‌ها به گونه‌ای که قبلاً قادر به انجام آن نبودیم، تأثیر بگذارد.   این گروه بیش از ۳۰ میلیون «حروف» را در توالی DNA پر کردند تا کروموزوم Y را به طور کامل جمع‌آوری کنند. آن‌ها همچنین خطا‌های متعدد در بخش‌های توالی‌یابی شده قبلی را تصحیح کردند و همانطور که اشاره شد، ۴۱ ژن جدید کدکننده پروتئین را کشف کردند.   در مطالعه دوم به رهبری پیل هالاست متخصص ژنتیک از آزمایشگاه جکسون، پژوهشگران یک گام فراتر رفتند و از توالی مرجع برای جمع آوری کروموزوم Y انسانی از ۴۳ فرد مذکر استفاده کردند که نیمی از آن‌ها نماینده نژاد آفریقایی بودند.   این مجموعه‌ها با هم ۱۸۳ هزار سال از تکامل انسان را در بر گرفت و تغییرات شگفت انگیزی را در کروموزوم Y نشان داد.   این دو پژوهش در مجله Nature منتشر شده است. کانال عصر ایران در تلگرام

منبع: عصر ایران

کلیدواژه: ژنوم ژن ژنوم انسان کروموزوم Y

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.asriran.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «عصر ایران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۵۴۲۸۹۷ 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:

پایتخت گل در انتظار فناوری نوین/مکان‌یابی غلط به مشکلات دامن زد

خبرگزاری مهر، گروه استان‌ها: اگرچه زمستان سال ۱۴۰۲ با کمترین چالش در زمینه تأمین گاز همراه بود اما با توجه به تجربه زمستان ۱۴۰۱، ناترازی در تأمین گاز، تولید در واحدهای صنعتی را با چالش مواجه می‌کند ولی این معضل تنها مختص کارخانه‌ها نیست.

مجموعه‌هایی همچون تولیدکنندگان گل نیز از واحدهایی هستند که در صورت قطع گاز، آسیب‌های جدی و چه بسا جبران‌ناپذیری خواهند دید. حالا که فصل سرما را پشت سر گذاشته‌ایم زمان آن است تا با بهبود و به روز رسانی سیستم‌های گرمایش گلخانه‌ها، زمستانی بدون مشکل پیش روی گلخانه داران محلاتی باشد.

گلکاران محلاتی می‌گویند در صورت قطع گاز، چون هیچ سیستم یا ماده جایگزینی مانند چوب، زغال‌سنگ، گازوئیل یا نفت نداریم، تمام محصول ما نابود می‌شود. در حال حاضر، تجهیزات گرمایشی بیشتر گلخانه‌ها به صورت مشترک با برق و گاز کار می‌کند و در صورت قطع هر کدام از اینها، سیستم گرمایشی از کار می‌افتد.

سیستم‌های گرمایشی دیگری وجود دارد که تماماً برقی است و گرمای ایجاد شده توسط المنت‌ها با استفاده از فن، در گلخانه منتشر می‌شود، اما برای گلخانه‌های در اندازه بزرگ جوابگو نیست و به همین دلیل تعدادی از گلخانه‌هایی که از این سیستم استفاده می‌کردند، به سمت روش‌های دیگر روی آوردند.

گازوئیل، سوختی که سر ناسازگاری داشت

یکی از گلکاران درباره سهمیه گازوئیل به خبرنگار مهر گفت: از آنجا که سهمیه گازوئیل هم نداریم، نمی‌توانیم از مواد جایگزین برای گرمایش استفاده کنیم البته در گذشته هم در تأمین گازوئیل با مشکل مواجه بودیم.

محمدی افزود: در گذشته که از گازوئیل برای گرم کردن گلخانه‌ها استفاده می‌کردیم، آن را با نفت ترکیب کرده و از ابزاری به نام «کله‌فر یا بوقی» برای گرمایش استفاده و در سرمای شدید، گازوئیل یخ میزد و عملاً گرمایش متوقف می‌شد. انتشار دود گازوئیل نیز موجب نابودی گل، به ویژه سرگل (شاخه‌های تازه روییده گل) و زرد شدن برگ گل می‌شد.

وی بیان کرد: نگاه علمی‌تر به تأمین انرژی و بهره‌وری آن می‌تواند علاوه بر حل مشکلات موجود، هزینه‌های جاری گلخانه‌دارها را نیز کاهش دهد و استفاده از تجربیات کشورهای دیگر و توجه به زیرساخت‌ها در کنار توجه به تکنولوژی‌های روز، گلخانه‌ها را از بحران‌های احتمالی انرژی مصون می‌دارد.

مکان‌یابی مناسب، پیش‌نیاز صرفه‌جویی در مصرف انرژی

رئیس انجمن گل و گیاهان زینتی ایران در گفت‌وگو با خبرنگار مهر گفت: سیستم‌های گرمایشی گلخانه‌ها از چند نظر قابل بررسی است، آنچه که در کشور ما رعایت نشده، مکان‌یابی نادرست گلخانه‌ها است و در واقع مکان‌یابی گلخانه‌ها بر اساس شعار و سیاست‌زدگی بوده است و نقشه پراکنش گلخانه‌ها در ایران را مشاهده کنیم و تقریباً در هر جای ایران یک شهرک یا مجتمع گلخانه‌ای احداث شده است.

محمدرضا شفیعی افزود: ایران دارای تنوع آب و هوایی و اقلیمی است و جزو چند کشور جهان از این نظر است، گلخانه‌ها باید در نقاطی احداث شود که شرایط مناسبی برای تولید گلخانه‌ای دارند.

وی اظهار کرد: حدود ۱۴ سال پیش، پژوهش مشترکی با معاونت باغبانی وزارت جهاد کشاورزی به منظور ارزیابی ۱۴۸ شهرک گلخانه‌ای ایران انجام دادیم و در این پژوهش که بر اساس مدل تاپسیس (Topsis) انجام شد، ۱۹ شاخص مختلف در این ۱۴۸ شهرک بررسی شد که بر اساس این پژوهش، یک شهرک گلخانه‌ای در چهارمحال و بختیاری رتبه اول را به دست آورد و محلات در جایگاه دوم قرار گرفت.

وی ادامه داد: نتایج پژوهش نشان داد بسیاری از شهرک‌های گلخانه‌ای از نظر پارامترهای اقلیمی مانند دمای حداقل مطلق، شدت تابش و تعداد شب‌های یخبندان در جای مناسب احداث نشده بودند که اتفاق خوبی نیست زمانی که گلخانه در مناطق سردسیر احداث می‌شود، مصرف سوخت آن نسبت به جای مناسب تا سه برابر بیشتر است که این اشکال بزرگی است در حالی که در کشورهای دیگر اینگونه نیست.

ایرانیزه کردن، راه حلی در دسترس

عضو هیأت علمی پژوهشکده گل و گیاهان زینتی محلات اظهار کرد: در بحث سیستم‌های گرمایشی، سیستم‌هایی با راندمان بالا وجود دارد که بهترین آنها سیستم حرارت مرکزی است که اکثر گلخانه‌های اروپا مانند هلند و بلژیک، از این سیستم استفاده می‌کنند و باید اذعان که این سیستم شبیه شوفاژ عمل می‌کند به این شکل که یک لایه لوله‌کشی آب گرم در روی سطح زمین و برای گل‌های گرمادوست، یک لایه هم زیر سقف گلخانه تعبیه شده است.

وی گفت: در این سیستم، مصرف انرژی خیلی کم و راندمان بالاست، اما اشکالی که این روش دارد این است که هزینه اولیه راه‌اندازی آن بالاست و در شرایط کنونی امکان پیاده‌سازی این سیستم در گلخانه‌های ایران ممکن نیست هر چند سیستم‌های شبهه حرارت مرکزی در برخی گلخانه‌های محلات پیاده شده است و به جای لوله کشی، از لوله‌های پلی‌اتیلن و شیلنگ در زیر سطح زمین استفاده کرده‌اند و هزینه این سیستم شبیه‌سازی‌شده خیلی بالا نیست و می‌توان به آن فکر کرد.

وی افزود: سیستم‌های گرمایشی سابق، یکنواختی گرما را هم نداشت و می‌توان گفت که مصرف گاز با استفاده از سیستم‌های جدید، یک سوم تا یک چهارم کاهش پیدا کرده است البته هزینه سیستم‌ها نیز بالاست و اگر برای گلخانه‌دارها تسهیلاتی در نظر گرفته شود، می‌توانند تجهیزات خود را به روز کند.

شفیعی ادامه داد: توجه به الگوی کشت می‌تواند کمک زیادی کند و این مهم درصد مورد توجه ویژه حوزه که گل و گیاه تنوع بسیار زیادی وجود دارد و اکنون بیش از ۱۰۰۰ گونه و رقم گل به صورت اقتصادی در حال تولید است و گونه‌های متناسب با هر منطقه کشت شود، مصرف انرژی کاهش می‌یابد.

وی افزود: سیستم‌های برقی، گازی و انرژی تابشی وجود دارد که حتی نمونه‌های آن با کابل‌های حرارتی در پژوهشکده گل و گیاه پیاده شد اما خیلی زود دچار مشکل شد و تداوم استفاده از آنها ممکن نشد.

شفیعی گفت: گلخانه‌های خورشیدی در چین وجود دارند که از گرمای خورشید در طول روز استفاده می‌کنند و شب‌ها پوشش عایقی مانند پشم شیشه یا پتو روی گلخانه کشیده می‌شود و این گلخانه‌ها مصرف سوخت ندارد، چنین سیستم‌هایی را می‌توان در برخی نقاط ایران پیاده کرد.

وی تصریح کرد: برای برخی از مناطق می‌توان روی سیستم‌های زمین‌گرمایی فکر کرد که مدل‌هایی هم از آن توسط برخی شرکت‌ها در ایران ابداع و پیاده‌سازی شده است و باید گفت در این روش، کانال‌هایی در زیر زمین به منظور خنک کردن در تابستان و گرم کردن در زمستان حفر شده و در این کانال‌ها فن تعبیه می‌شود و در ۳ الی ۴ متر زیر زمین، زمستان‌ها هوا گرم و در تابستان‌ها هوا سرد است همچنین رطوبت زمین در فصل گرما باعث انتقال دمای خنک به داخل گلخانه می‌شود.

وقتی زمین گرمابخش گلخانه می‌شود

رئیس انجمن علمی گل و گیاهان کشور گفت: در نقاطی مانند محلات که ژئوترمال یا انرژی زمین گرمایی بالا است، می‌تواند از گرمای زمین استفاده کرد و ما تلاش کردیم به جای استفاده از کانال زمینی، از دمای کانال قنات‌ها استفاده شود.

شفیعی ادامه داد: در یکی از گلخانه‌های پژوهشکده این روش پیاده شد و از یک حلقه چاه برای این کار آن هم بدون فن استفاده کردیم که در تابستان هوای مرطوب و خنک و در زمستان هوای گرم را به گلخانه تزریق می‌کرد از این دست کارها می‌توان برای کاهش مصرف انرژی در گلخانه‌ها استفاده کرد.

شفیعی گفت: پوشش عمده گلخانه‌ها در دنیا پلی‌اتیلن و پلاستیک است اما شیشه و پلی‌کربنات نیز استفاده می‌شود و به نظر می‌رسد با توجه به شرایط کشور و با هزینه‌های جاری، پلی اتیلن بهترین گزینه است و این مهم مورد توجه است پرت حرارتی گلخانه‌های سنتی بسیار بالاست. دوجداره بودن دیواره و سقف گلخانه‌ها کمک بسیاری به کاهش مصرف سوخت می‌کند.

وی اظهار کرد: اگرچه این مدل دوجداره بودن دیوار و سقف گلخانه‌ها در ایران و محلات هم وجود دارد اما عموماً به شکل استاندارد نیست زیرا فاصله زیادی بین دو جداره وجود دارد و درحالیکه باید فاصله بین ۲ و نیم الی ۱۰ سانتی متر باشد، اما در اینجا بعضاً فاصله به ۱ یا ۲ متر می‌رسد.

وی با بیان اینکه این فاصله باعث می‌شود هوای روی سطح داخلی گرم شده و جریان هوا بین دو لایه برقرار شود، گفت: هوای زیر لایه دوم (بالایی) سرد شده و هوای سرد به پایین حرکت می‌کند و این مساله باعث کاهش دمای گلخانه‌ها و هدر رفت انرژی می‌شود اما وقتی فاصله بین ۲ الی ۱۰ سانتی متر باشد، این جریان هوا برقرار نمی‌شود و مانند یک لایه عایق عمل خواهد کرد.

اگرچه بخشی از مشکلات گلخانه داران محلات را در فصل زمستان در حوزه مسائل گرمایشی درگیر می‌کند، به خود تولیدکنندگان به واسطه عدم پیش‌بینی درست اتفاقات آینده توسط آنها برمی‌گردد، اما این مساله نافی وظیفه مسؤولان برای حمایت از گل‌کاران نیست، چرا که در صورت آسیب دیدن این صنعت، علاوه بر بیکاری کارگران و وارد شدن آسیب‌های فراوان اقتصادی به منطقه، یکی از پایه‌های لرزان صنعت گردشگری محلات نیز فرو خواهد ریخت که می‌تواند عواقب جبران‌ناپذیری برای استان و کشور داشته باشد.

کد خبر 6083387