به گزارش ایسنا، پژوهشگران" دانشگاه دورام"( Durham University) با همکاری پژوهشگران" دانشگاه لیورپول"( University of Liverpool)،" دانشگاه نورث آمبریا"( Northumbria University) و شرکت" نیوانگلند بیولبز"( New England Biolabs)، پژوهش مشترکی را انجام داده اند و امیدوارند که بتوانند از سیستم های دفاعی جدیدی در باکتری ها برای مقایسه تغییرات ژنوم انسان استفاده کنند.
دانشجویان دانشگاه دورام نیز روی این پژوهش کار نموده اند تا عملکرد پیچیده ایمنی ذاتی باکتری ها را نشان دهند.
باکتری ها برای محافظت از خود در برابر ویروس های موسوم به" باکتریوفاژ"( Bacteriophage)، بسیاری از سیستم های دفاعی خود را تکامل بخشیده اند. بسیاری از این سیستم ها به ابزارهای زیست فن آوری سودمندی تبدیل شده اند؛ مثل ویرایش ژن که طی آن تغییرات کوچکی در DNA مورد نظر ایجاد می شود.
محققان در این پروژه نشان داده اند که دو سیستم دفاعی بطور مکمل برای مراقبت از باکتری ها در برابر باکتریوفاژها کار می کنند.
یک سیستم، از باکتری ها دربرابر باکتریوفاژهایی که هیچ تغییری در DNA آنها ایجاد نکرده است، محافظت می کند.
بعضی از باکتریوفاژها، DNA خود را تغییر میدهند تا از نخستین سیستم دفاعی باکتری ها جلوگیری کنند. سیستم دوم موسوم به" BrxU"، با استفاده از DNA اصلاح شده ، از باکتری ها در برابر باکتریوفاژها محافظت می کند و بدین ترتیب، لایه دوم دفاعی را ارائه می دهد.
پژوهشگران، یک تصویر سه بعدی بسیار دقیق از BrxU تهیه کردند تا بهتر بفهمند که این سیستم دفاعی چگونه با DNA اصلاح شده ، از باکتری ها در برابر باکتریوفاژها محافظت می کند.
سیستم دفاعی BrxU، این قابلیت را دارد که یکی دیگر از ابزارهای سودمند زیست فناوری باشد برای این که همان تغییرات DNA که BrxU آنها را تشخیص می دهد، در سراسر ژنوم انسان ظاهر میشوند و در سرطان و" بیماری های نورودژنراتیو"( Neurodegenerative Disease) وجود دارند.
دکتر" تیم بلور"( Tim Blower)، از پژوهشگران این پروژه بیان کرد:توانایی تشخیص DNA اصلاح شده ، بسیار مهم است زیرا تغییرات مشابهی در سراسر DNA ژنوم انسان رخ می دهد. این لایه اضافی از اطلاعات که" اپی ژنوم"( Epigenome) نام دارد، با رشد کردن ما تغییر می یابد و در شرایطی مانند بروز سرطان و بیماری های نورودژنراتیو نیز تغییر می کند. در صورتیکه بتوانیم BrxU را بعنوان یک ابزار زیست فناوری برای ترسیم این اپی ژنوم توسعه دهیم، درک ما را در خصوص اطلاعات تطبیقی که رشد و پیشروی بیماری ما را کنترل می کنند، تغییر خواهد داد.
دانشجویانی که در این پژوهش شرکت داشتند، بعنوان بخشی از پروژه کارگاه میکروبیولوژی خود موظف شدند تا باکتریوفاژهای جدید را برای بررسی ارائه دهند. این باکتریوفاژها به انسان آسیب نمی رسانند ولی درست هنگامی که سیستم ایمنی بدن انسان نسبت به عفونت ها واکنش نشان می دهد، باکتری ها مجبور میشوند سیستم دفاعی خود را که از آنها در برابر باکتریوفاژها محافظت می کند، تکامل بدهند. باکتریوفاژها از رودخانه" ریور ویر"( River Wear)، حوضچه های محوطه دانشگاه و سایر آبراه های اطراف دورام جمع آوری شده بودند.
این پژوهش، در مجله" Nucleic Acids Research" به چاپ رسید.
- 15
- 2
