وبعد فك رموز الجينوم البشري، يتجه العلماء إلى رسم خرائط الجينات النشطة في أنسجة الجسم. سوف يؤدي البحث إلى تعميق فهم الأسباب التي تجعل الخلية تصبح سرطانية
يوفال درور، هآرتس، نيوز ووالا!
أعلن علماء بريطانيون وألمان هذا الأسبوع عن بداية "مشروع اللاجينوم البشري"، الذي يهدف إلى رسم خريطة للجينات النشطة وغير النشطة في كل أنسجة الجسم. ويعتبر هذا المشروع، بحسب العلماء، مشروعا مكملا لمشروع الجينوم البشري الذي انتهى مطلع عام 2003 وفك رموز تسلسل الحمض النووي في الجينوم البشري. ووفقا لهم، فإن رسم خرائط الجينات النشطة وغير النشطة هو الحلقة المفقودة في العلاقة بين علم الوراثة والأمراض والتأثيرات البيئية.
في السنوات الأخيرة، انخرطت معاهد البحوث في رسم خرائط و"تسلسل" الجينوم البشري. يتكون الجينوم من حوالي ثلاثة مليارات قاعدة، والتي تشفر حوالي 30 ألف جين. وبحسب البروفيسور حاييم سيدر من كلية الطب في الجامعة العبرية، فإن "كل خلية في الجسم تحتوي على جميع الجينات التي انتقلت إلى الإنسان عن طريق الوراثة. على سبيل المثال، تحتوي الخلية الموجودة في الكبد على جينات تخبرها بكيفية التصرف. كما أن خلية شبكية العين تحتوي على هذا الجين، لكنها "مسكتة" وغير نشطة فيها.
يتكون كل تسلسل جيني من أربعة أحرف: C، T، A، G. أحد اللاعبين الرئيسيين في إعطاء التعليمات - ما هي الجينات التي سيتم تنشيطها وأيها سيتم إسكاتها - هي مجموعة كيميائية بسيطة تعرف باسم الميثيل.
ووجدت دراسة نشرت في مجلة "البيولوجيا الجزيئية والخلوية" أن التغيرات في الفيتامينات الممنوحة للفئران الحوامل -والتي تحتوي على الميثيل- تسببت في تنشيط أو تثبيط جينات معينة. ونتيجة لذلك، كان فراء النسل المولود للفأر أغمق بكثير من فراء أمه. "هذا فعل جيني"، يشرح سيدار ويفسر المصطلح: "التسلسل الجيني لم يتغير - لم تتم إضافة أي قواعد أو حذف قواعد - لا توجد طفرة هنا. ما حدث هو أن جينًا معينًا يعمل بطريقة تجعله كلما تعرض أكثر فأكثر، قل نشاطه. وفي هذه الحالة، أثر الجين على لون فراء الأم، الذي كان فاتحاً عند الأم وداكناً عند الفأر المولود لها".
خمس سنوات بتكلفة عشرات الملايين من الدولارات
الغرض من المشروع هو رسم خريطة يتم فيها عرض الجينات النشطة وغير النشطة في كل أنسجة الجسم - حتى يكون من الممكن فهم كيفية عمل الخلية. ولتحقيق هذه الغاية، سيأخذ العلماء 200 عينة من 200 نسيج مختلف في جسم الإنسان، تمثل جميع الأنسجة في الجسم، ويقومون بتحليل "أنماط المثيلة" الخاصة بها. وسيقوم العلماء بدمج المعلومات التي سيتم تجميعها خلال السنوات الخمس التي سيستغرقها المشروع - والذي تقدر تكلفته بعدة عشرات الملايين من الدولارات - مع المعلومات الناتجة عن مشروع الجينوم البشري.
وبحسب سيدار، "لا نعرف على وجه التحديد ما هي الجينات النشطة أو غير النشطة في كل خلية في الجسم، إذ لم نكن نعرف في الماضي ما هو ترتيب القواعد في الجينوم البشري". ووفقا له، "كان مشروع الجينوم البشري ناقصا، بمعنى أنه رسم فقط القواعد المركزية الأربع، بينما يظهر أحيانا حرف C الملتف، والذي يعمل بمثابة المفتاح الذي يحدد ما إذا كان سيتم تنشيط جين معين أم لا".
قد يكون للمشروع العديد من الآثار. سيدار: "أحياناً نفحص الخلية السرطانية ونجد أنها لم تتحور - أي أنه لا يوجد تغيير في التسلسل الجيني - وهي في الواقع طبيعية. فلماذا هي سرطانية؟ والسبب في ذلك، على ما يبدو، هو أن الجينات الموجودة في الخلية قد خضعت لتغيير جيني. الجين الذي كان غير نشط من قبل، أصبح فجأة نشطًا وبالتالي تغيرت خصائصه وجعل الخلية أكثر عدوانية. إذا عرفنا الآليات التي تنظم الميثيل، فسنخطو خطوة كبيرة إلى الأمام".
