درک بهتر پیچیدگی های کلروپلاست

وراثت ژنتیکی صحیح DNA برای رشد سلول های سالم و تقسیم سلولی ضروری است. همین مسأله در مورد مواد ژنتیکی در کلروپلاست – مراکز انرژی تمامی سلول های گیاهی –  نیز صدق می کند. ژنوم کلروپلاست – بقایای احتمالی باکتری های وراثتی – در مجموعه های پروتئین DNA موسوم به نوکلئوئید (nucleoid) سازماندهی می شوند.

تحقیقات زیادی در مورد درک پویایی DNA در هسته سلول های گیاهی انجام شده است، اما اطلاعات کمی در مورد پویایی نوکلئوئید کلروپلاست وجود دارد.

یوسوکه کوبایاشی و یوشیکی نیشیمورا از دانشگاه کیوتو، اسامی میسومی از دانشگاه یاماگوچی و گروه دیگری از محققان در مطالعه اخیر خود، ویژگی های پروتئین موجود در کلروپلاست که برای تفکیک و جداسازی مناسب نوکلئوئید ضروری هستند را مشخص کردند.

نیشیمورا در این رابطه گفت: برای درک پویایی نوکلئوئید کلروپلاست، بر رفتار آن در زمان تقسیم کلروپلاست در جلبک سبز Chlamydomonas reinhardtii تمرکز کردیم و حدود 6 هزار نمونه با جهش تصادفی در DNA را بررسی و سپس، آنهایی که دچار تفکیک نوکلئوئید معیوب بودند را جدا کردیم.

مشخص شد که یکی از این جهش ها دارای نقصی در یک ژن است که محققان (براساس نام مونوکاریوتیک کلروپلاست 1) آن را moc1  نامیدند. کلروپلاست در این جهش نه تنها یک نوکلئوئید واحد در اختیار داشت، بلکه تفکیک و جداسازی نابرابر در زمان تقسیم کلروپلاست را نشان داد.

در ادامه تحقیقات، محققان با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی سرعت بالا و فناوری اوریگامی DNA موفق به مشاهده فعالیت moc1 در محل اتصالات هالیدی شدند.

این کشف، سطح درک ساختارهای بسیار پیچیده DNA کلروپلاست را که برای سلامت سلول ها ضروری هستند، افزایش می دهد.

نتایج این مطالعه در مجله ساینس منتشر شد.

 

مترجم: معصومه سوهانی

منبع: eurekalert

No tags for this post.