تكسير الشفرة الوراثية للفطريات الخيطية

آفي بيليزوفسكي

الرابط المباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/pitriahutit.html

تم فك رموز الجينوم الأول للفطريات الخيطية
هذه دراسة أجراها حوالي 70 باحثًا من 6 دول، من بينهم البروفيسور عوديد جوردان من كلية العلوم الزراعية في الجامعة العبرية، والتي نُشرت نهاية هذا الأسبوع في مجلة Nature المرموقة

البروفيسور جوردان: "يعد فك تشفير أول تسلسل جينوم كامل للفطريات الخيطية إنجازًا كبيرًا لفهم أعمق للأساس الجيني لممثل مملكة الفطر"

تمكن 77 باحثا من 7 دول في العالم، من بينهم البروفيسور عوديد جوردان من كلية العلوم الزراعية والغذائية والبيئية في الجامعة العبرية، من فك شفرة الجينوم الأول للفطر الخيطي. تم استخدام هذا الفطر كأساس لتحديد العلاقة بين الجينات والبروتينات (تم منح جائزة نوبل لهذا الاكتشاف منذ حوالي 50 عامًا). تم نشر هذا البحث خلال عطلة نهاية الأسبوع في مجلة Nature المرموقة.

"إن فك تشفير أول تسلسل جينوم كامل للفطريات الخيطية يعد إنجازًا لفهم أعمق للأساس الجيني لممثل مملكة الفطريات. النتائج لها آثار على الكائنات الحية الأخرى، بما في ذلك البشر (العديد من العمليات الخلوية الأساسية في الفطريات هي نفس تلك التي تحدث في الحيوانات، وهي حقيقة تمكن من تقدم البحث في أنظمة بحثية موازية). بالإضافة إلى ذلك، فقد وجد أن عددا كبيرا من الجينات البشرية التي من المعروف أن العيوب فيها قد تسبب الأمراض، لها نظير في الفطريات. إن السهولة والسرعة التي يمكن بها إجراء الأبحاث على الفطريات ستسمح بتسريع الأبحاث حول بنية ووظيفة هذه الجينات، وهي المعلومات التي ستقود التدخل العلاجي في المستقبل. ويتيح فك تشفير تسلسل الجينوم الوصول إلى قاعدة بيانات يمكن من خلالها دراسة وفهم عمليات نمو وتطور وثقافة هذا الفطر والفطريات المشابهة له."

"إن فك تشفير الجينوم يفتح الباب أمام نشاط مستقبلي واسع النطاق. ووفقا للمعلومات المتوفرة حاليا فإن حوالي 40% من الجينات التي تم العثور عليها ليس لها جينات مقابلة في أي كائن حي آخر. ومن المحتمل أنه من بين الجينات العديدة الفريدة للفطر، سيكون من الممكن تنشيط جينات معينة لإنشاء مواد مضادة للفطريات سيتم استخدامها في الطب والزراعة".

"بالإضافة إلى ذلك، فقد فتح رسم الخرائط الجينية طريقًا للتدخل في عمليات تطوير وإنتاج البروتينات في الفطريات الخيطية والفطريات الأخرى. هذه الحقيقة لها العديد من المعاني المحتملة في مجال التكنولوجيا الحيوية. من الممكن وفي المستقبل سيكون من الممكن تغيير وتحسين المنتجات الطبيعية التي تنتجها الفطريات مثل أدوية المضادات الحيوية. ويمكن استخدام الفطر "كمصانع" للبروتينات، لتحسين إنتاج الهرمونات بشكل مصطنع.

وفقًا للبروفيسور عوديد يوردان: "تعيش عناصر من مملكة الفطر، التي يبلغ عددها أكثر من مليون نوع من الفطر، في كل مكان معروف. وهناك الفطريات ومنها الأعفان المختلفة التي تسبب الأمراض للإنسان والحيوان والنبات. هناك فطريات تنتج السموم، وبعضها يمكن استخدامه كوسيلة للحرب البيولوجية. وهناك فطريات تنتج مواد ذات نشاط "إيجابي" مثل المواد التي يمكن استخلاص أدوية المضادات الحيوية منها. تعتبر بعض أنواع الفطر "مصانع" للبروتينات المستخدمة في الصناعة، مثل: أحد مكوناتها
"الحيوي" (الإنزيم المستخدم لتكسير الدهون والبروتينات) الموجود في مساحيق الغسيل، يأتي في كثير من الحالات من الفطريات. هناك بالطبع أيضًا مجموعة متنوعة من الفطر الصالح للأكل."

"تظهر الخريطة الجينية أن الفطر يحتوي على حوالي 10,000 جين، وهو عدد يتراوح بين نصف وربع عدد الجينات المقدر وجودها في البشر، وتقريبا ضعف عدد الجينات في البكتيريا. واستناداً إلى فك رموز التسلسل المثالي وتحليل "العائلات الجينية" يمكن ملاحظة أن الفطر الخيطي لديه عدد من الآليات عالية الفعالية التي تحمي الجينوم من التدخل الأجنبي بواسطة عوامل مثل الفيروسات والعوامل الوراثية الأخرى التي تحتوي على كائنات أجنبية. الحمض النووي وتمنع تكوّن هذه العوامل، حتى لا تستهلك موارد الفطريات وتؤذيها."

"ومن المفاجآت البارزة التي تلقيناها هو أن الفطريات الخيطية، التي لا تعتبر مسببة للأمراض، تحتوي على عدد كبير من الجينات التي لم تُعرف حتى الآن إلا في الفطريات المسببة للأمراض. وتثير هذه النتيجة العديد من الأسئلة حول تطور الفطريات، بما في ذلك الانتقال بين أنماط الحياة الطفيلية والمستقلة في الفطريات"، ويخلص البروفيسور جوردان.

عالم الجينوم - النباتات
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~531668352~~~27&SiteName=hayadan