آسیب‌های نور فرابنفش خورشیدی بر گیاهان و چگونگی ترمیم آن
مجله علمی ایلیاد - این مطالعه‌ی جدید که اخیراً در مجله‌ی Nature Communications منتشر می‌شود نشان می‌دهد که دانشمندان برای اولین‌بار توانسته‌اند سیستم «ترمیم برش نوکلئوتید» را درون کل ارگانیسم چندسلولی نقشه‌برداری کنند. این سیستم که به‌تازگی نقشه‌بردای شده، شبیه به سیستم‌های ترمیم دی‌ان‌ای انسان و حیوانات دیگر است، اما در ترمیم ژن‌های فعال کارآمدتر است.
«اوگون آدبالی»، محقق فوق‌دکترا در دانشگاه کارولینای شمالی به خبرگزاری‌ها گفت: «این یافته‌ها درک ما را از مکانیزم‌های ترمیم دی‌ان‌ای که در میان تمام ارگانیسم‌ها شایع هستند و دلالت‌های عملی نیز دارند، بالا می‌برد.» برخلاف انسان‌ها، گیاهان نمی‌توانند کرم ضدآفتاب بزنند یا در جایی پناه بگیرند. همچنین، آن‌ها برای بقاء به مقادیر چشم‌گیری از نور خورشید نیاز دارند، بنابراین نمی‌توانند از آسیب به دی‌ان‌ای در اثر قرارگیری در معرض اشعه‌های فرابنفش خورشید در اَمان باشند. از این رو، به سیستم ترمیم دی‌ان‌ای قدرتمندی نیاز دارند.
این مطالعه با روش تجزیه و تحلیل جدیدی انجام شد و محققان را قادر ساخت تا رشته‌های کوچک دی‌ان‌ای آسیب دیده را در حین فرآیند ترمیم برش از کروموزوم‌های گیاه جدا کنند. دانشمندان می‌توانند قطعات را در مقابل ژنوم سالم گیاه قرار دهند تا ببینند کدام بخش‌های دی‌ان‌ای تحت ترمیم هستند. دانشمندان از روش تجزیه و تحلیل خود یعنی «XR-seq» برای شناسایی فعالیت‌های ترمیم دی‌ان‌ای درون گیاه گلدار کوچکی به نام «شاهی تاله» استفاده کردند. شاهی تاله درون آزمایشگاه در معرض تابش فرابنفش قرار گرفت.
این تحلیل نشان داد که ترمیم دی‌ان‌ای برای ژن‌های فعال به‌طور موثرتری اتفاق می‌افتد، توالی‌های دی‌ان‌ای که به‌طور فعال در آر‌ان‌ای ترجمه شده‌اند و تولید پروتئین را امکان‌پذیر می‌کنند. محقق فوق‌دکترا «اونور ازتاس» گفت: «در اینجا متوجه شدیم که جهش در کارآیی ترمیم رونویسی جفتی در گیاهان حتی برجسته‌تر از حیوانات یا باکتری‌ها است.» وقتی محققان نمونه‌های شاهی تاله را در تاریکی قرار دادند، فعالیت‌های مداوم برای ترمیم دی‌ان‌ای را مشاهده کردند.
اوزتاس گفت: «این امر حاکی از آن است که ترمیم برش برای بازیابی آسیب به دی‌ان‌ای از عوامل ناشناخته علاوه بر نور فرابنفش لازم است. قصد داریم این عوامل ناشناخته را شناسایی و توصیف کنیم و ببینیم ترمیم برش چگونه انواع مختلف آسیب را بازسازی می‌کند.»
نوشته: بروکس های
ترجمه: سحر الله‌وردی - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: سحر الله‌وردی - مجله علمی ایلیاد