اكتشف باحثون في جامعة دبرتسن آلية جديدة لتنظيم عمل الجينات. وعلى المدى الطويل، قد يُمهّد هذا الاكتشاف الطريق لتطوير علاجات أكثر استهدافًا للأمراض المرضية مثل الالتهابات والسرطان. وقد نُشرت هذه النتائج الرائدة في مجلة علمية دولية مرموقة، كما حاز البحث على جائزة النشر العلمي لجامعة دبرتسن ومنحة مؤسسة إشتفان تيزا لجامعة دبرتسن.
كان الهدف من البحث هو دراسة العمليات التي تحدد كيفية عمل الجينات. اللاعبون الأساسيون في هذه العمليات هم العناصر التنظيمية—وهي تسلسلات قصيرة من الـDNA—لا تُشفّر بروتينات لكنها تحمل معلومات مهمة. وترتبط بها بروتينات خاصة تُعرف باسم عوامل النسخ، ومن خلال هذا الارتباط يتحدد مدى نشاط الجين. وقد أُجريت الدراسة على خلايا البلاعم (الماكروفاج) المأخوذة من نخاع عظم الفئران لفهم النظام التنظيمي بشكل أفضل.
وأوضح غيرغيلي نادج، الباحث في معهد الكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الجزيئي بكلية الطب بجامعة دبرتسن:
“تُستخدم بلاعم نخاع عظم الفأر، وهي خلايا مناعية، على نطاق واسع كنموذج لدراسة البلاعم النسيجية. ولهذا السبب، جرى خلال السنوات الأخيرة توليد كم هائل من بيانات الجيل الجديد من التسلسل الوراثي لهذه الخلايا، مما أتاح دراسة مستويات مختلفة من تنظيم الجينات. وبما أن مجموعتنا البحثية ساهمت أيضًا في توسيع هذه البيانات وتحليلها بيولوجيًا معلوماتيًا، كان من الطبيعي أن ندرس الأسس المعتمدة على عناصر الـDNA لتنظيم الجينات في هذا النموذج”.
وقد أُجريت التحليلات المعلوماتية باستخدام الحاسوب العملاق التابع للمعهد. وتضمنت التحقيقات دراسة تعديلات تسلسلات الـDNA، وإمكانية وصولها، وارتباط البروتينات بها، ونسخ الـRNA وكميته، إضافة إلى المقارنة—حيثما أمكن—بين مستويات الـRNA والبروتينات المناظرة. كما ساعدت تفاعلات الـDNA مع عوامل النسخ على تحديد العناصر التنظيمية المتاحة في البلاعم، والتي جرى تصنيفها لاحقًا بناءً على تسلسلها الأساسي وخصائص أخرى.
وأثناء الدراسات، اكتشف الباحثون نوعًا جديدًا من المروّجات (promoters) الخاصة بالبلاعم. وقد بدأ هذا البحث في صيف 2020 في إطار منحة OTKA الخاصة بغيرغيلي نادج، ونُشرت نتائجه مطلع عام 2024 في مجلة Nucleic Acids Research المصنفة ضمن الفئة Q1 الرائدة في مجال الكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الجزيئي.
وأكد غيرغيلي نادج:
“لقد نُشر عملنا في مجلة مرموقة لأنه كشف خريطة تنظيمية خاصة بالبلاعم تضمنت منطقة جديدة لتنظيم الجينات (المروّج) لم تكن معروفة من قبل. هذه المروّجات تختلف من حيث التركيب والوظيفة عن الأنواع الموصوفة سابقًا. ودورها هو ضمان النمط المميز للتعبير الجيني لنوع الخلية المعنية، وبالتالي الحفاظ على هوية الخلايا”.
وإلى جانب غيرغيلي نادج، ساهم العديد من أعضاء فريق البروفيسور لازلو نادج في هذه الدراسة. فقد شارك بيتروس تزرپوس وتيما شيليه-تشيه في التجارب الأولية، بينما ساعدت دورا نادج-بويتشوك في التحليلات المعلوماتية.
وأضاف الباحث من جامعة دبرتسن:
“أبحاثنا هي أبحاث أساسية، ولم تكن موجهة مباشرة لعلاج الأمراض. ومع ذلك، فإن اكتشافنا قد يساعد مستقبلًا في فهم ما يحدث في الظروف المرضية. وفي منشورنا، شاركنا المجتمع العلمي ما توصلنا إليه من معرفة حول العناصر التنظيمية التي حددناها، بحيث يمكن الاستفادة من نتائجنا لاحقًا في الأغراض العلاجية وتطوير علاجات جديدة”.
وقد حاز هذا البحث على جائزة النشر العلمي لجامعة دبرتسن ومؤسسة إشتفان تيزا لجامعة دبرتسن.
وأشار غيرغيلي نادج:
“تلقي هذه الجائزة بمثابة تأكيد وتشجيع لنا على مواصلة أبحاثنا. وهي ذات قيمة خاصة بالنسبة لنا لأنها تكرّم اكتشافًا جاء نتيجة سنوات طويلة من العمل المخلص”.
ويواصل الباحثون تحقيقاتهم حتى بعد نشر المقال. ففي حين ركز المقال المنشور حصريًا على النتائج المستخلصة من البلاعم غير المعالجة والساكنة، فإن أبحاثهم الحالية تدرس تأثير الإنترلوكين-4 المضاد للالتهاب على تنظيم الجينات.
(المصدر: unideb.hu)
