این جانداران ریز از ژن باکتریها برای مبارزه با بیماریها منفعت گیری میکنند_اسپایدر

نوشته و ویرایش شده توسط تیم اسپایدر
برخی جانداران کوچک که در آبهای شیرین زندگی میکنند، با دستورالعملهای تشکیل آنتیبیوتیک که بهنوعی از باکتریها «سرقت» شده است، از خودشان در برابر بیماریها محافظت میکنند. این حیوانات «دلوید روتیفر» (Bdelloid rotifer) یا «چرخانتباران خزنده» نام دارند.
این چرخانتباران بااینکه همانند همه حیوانات دیگر دهان، معده، عضله و عصب دارند، در برخی موارد از عرض یک تار مو نیز کوچکترند.
مطابق یافتههای مطالعهای تازه، هنگامی این جانوران در معرض عفونت قارچی قرار میگیرند، به صدها ژن که از باکتریها و دیگر میکروبها گرفتهاند، مراجعه میکنند. برخی از این ژنهای دزدیدهشده میتوانند سلاحهایی همانند عوامل آنتیبیوتیک یا ضدمیکروبی تشکیل کنند.
این کشف دانشمندان را غافلگیر کرده است؛ چون آنها نمیدانستند حیوانات میتوانند آنتیبیوتیک تشکیل کنند. پژوهشگران نتایج مطالعاتشان را در ژورنال Nature Communications انتشار کردهاند.
پژوهشهای قبلی روی چرخانتباران نشان داده می بود این حیوانات برای میلیونها سال درحال جمعآوری ژنهای محیط اطرافشان بودهاند. هیچ حیوان فرد دیگر در طبیعت با این مقیاس مشغول «دزدیدن» ژن نیست. اما این اولین باری است که دانشمندان توانستهاند کاربرد آنها را کشف کنند.
مسئله دلنشین دیگر این که این ژنهای پیچیده که در هیچ حیوان فرد دیگر اشکار نمیشوند، در چرخانتباران تکامل اشکار کردهاند. بعد این گمان وجود دارد که چرخانتباران ضدمیکروبهایی تشکیل کنند که برای دیگر جانداران (ازجمله انسانها) نسبت به داروهایی که باکتریها و قارچها تشکیل کردهاند، کمتر سمّی باشند.

سرقت ژن راهی برای تشکیل آنتیبیوتیکهای جدیدتر
آنتیبیوتیکها یکی از اجزای الزامی صنعت بهداشت و درمان می باشند اما تعداد بسیاری از آنها را دانشمندان نساختهاند. قارچها و باکتریها بهصورت طبیعی آنتیبیوتیک میسازند و انسانها نسخههای مصنوعی آنها را بهگفتن دارو گسترش خواهند داد. یافتههای تازه دانشمندان مشخص می کند چرخانتباران نیز به گمان زیادً همین کار را میکنند.
دانشمندان توانستهاند مشاهده کنند که چرخانتباران ژنهای دارای دستورالعمل ساخت آنتیبیوتیکها را از منبع های خارجی کپی میکنند. این حیوانات از این ژنها برای مبارزه با بیماری قارچی منفعت میگیرند. نتایج این مطالعه نشان داد حیواناتی که با پشتیبانی این روش زنده ماندند، ۱۰ برابر زیاد تر ماده ضدمیکروبی تشکیل کرده بودند.
دانشمندان نظر دارند چرخانتباران میتوانند سرنخهای مهمی برای کشف داروهای تازه بیماریهای باکتریایی یا قارچی در انسانها داشته باشند. بهعبارت دیگر، آنها چرخانتباران را یکی از راههای مبارزه با اتفاق «مقاومت میکروبی» میبینند؛ مشکل فراگیری که در تاثییر مقاومت روزافزون میکروبها در برابر آنتیبیوتیکها تشکیل میبشود.
ژنهایی که چرخانتباران از باکتریها گرفتهاند دستهای نامعمول از آنزیمها را در خود دارند که آمینواسیدها را به مولکولهای کوچکی به نام پپتیدهای غیرریبوزومی تبدیل میکنند. دانشمندان بهجستوجو این می باشند که بفهمند چرخانتباران تحت چه شرایطی میتوانند این ترکیبها را تشکیل کنند.
یکی از مشکلات آنتیبیوتیکهایی که قارچها یا باکتریها تشکیل کردهاند، این است که تعداد بسیاری از آنها برای انسانها یا حیوانات سمی می باشند یا عوارض جانبی دارد. اگر چرخانتباران میتوانند آنتیبیوتیکها را در سلولهای خود تشکیل کنند، بعد امکان پذیر راهی برای تشکیل داروهای ایمنتر به ما نشان دهند.
چرا چرخانتباران این همه ژن میدزدند؟
یکی از ویژگیهای شگفت چرخانتباران این است که دانشمندان تابهحال نتوانستهاند چرخانتبار نر مشاهده کنند. چرخانتباران ماده بدون تخمگذاری و از راه تخمهایی که همانند کپیهای ژنتیکی خودشان می باشند، تولیدمثل میکنند.
یکی از مشکلات این روش تولیدمثل این است که حیوانات تازهمتولدشده امکان پذیر کاملاً همانند باشند؛ چون ژنوم مادر مستقیم به فرزندانش منتقل میبشود. این روش مزایایی دارد اما کل حیوانات را در برابر بیماری واحدی زیاد صدمهپذیر میکند.
دانشمندان گمان خواهند داد چرخانتباران برای جلوگیری از انقراض خودشان ژنهای حاضر در محیط را جمع میکنند؛ خصوصاً ژنهایی که به حفاظت از آنها در برابر بیماریها پشتیبانی میکنند.
دسته بندی مطالب