کاشف نقش حیاتی تلومراز

آنزیمی که DNA تلومر را می‌سازد، تلومراز نام دارد. تلومرها، تکرارهای پشت هم از DNA که غنی از گوانین در انتهای کروموزومی هستند. آن‌ها ثبات کروموزومی را فراهم می‌کنند و توسط تلومراز ساخته می‌شوند. با کوتاه شدن تلومرها، سلول‌ها پیر می‌شوند. تلومراز نقش اساسی در دور زدن پیری سلولی و پیشرفت سرطان با حفظ هموستاز و یکپارچگی تلومر نیز دارد. هم اکنون کاشف تلومراز چه کسی است؟

الیزابت بلک‌برن ساختار مولکولی تلومرها و آنزیم تلومراز را که قطعات ضروری در پازل تقسیم‌سلولی و تکثیرDNA  است، کشف کرد.

الیزابت بلک‌برن برنده جایزه نوبل

بیوگرافی

الیزابت بلک‌برن در سال 1948 در تاسمانی متولد شد. وی شیفته حیوانات بود، از چتر دریایی در ساحل گرفته تا قورباغه‌ها را در شیشه‌های شیشه‌ای نگهداری می‌کرد. همچنین مجذوب جستجوهای علمی، خواندن و بازخوانی بیوگرافی ماری کوری شد.

بلک‌برن مدرک لیسانس و فوق لیسانس خود را در رشته بیوشیمی از دانشگاه ملبورن اخذ کرد. در اوایل دهه 1970، استرالیا را در سن 24 سالگی برای کار دکترا در آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی (LMB) در کمبریج ترک کرد. در آن زمان LMB مرکز زیست‌شناسی مولکولی بود.

بلک‌برن آزمایشگاه را به‌عنوان “غوطه وری کامل” و مدیر آن، فرد سانگر را به‌عنوان یک مربی بزرگ برای کار خود در تعیین توالی DNA توصیف می‌کند.

همچنین در LMB او عاشق فردی به نام جان سادات شد. آن‌ها در سال 1975 ازدواج کردند. از آنجایی که بلک‌برن به دانشگاه ییل رفت، همسر وی به دنبال فرصت‌های تحقیقاتی فوق دکتری در آنجا بود.

تحقیقات بلک‌برن

گال، بلک‌برن را تشویق کرد که تحقیقات تلومری خود را بر روی تتراهیمنا، موجودات تک سلولی با کروموزوم‌های خطی فراوان (در نتیجه تلومرها) متمرکز کند. بلک‌برن در تعیین توالی DNA خود کشف کرد که تلومرها از شش بخش کوتاه تکرار شونده DNA تشکیل شده‌اند.

تلومرها از انتهای کروموزوم‌ها محافظت می‌کنند. درواقع این حفاظت در حالی که سلول‌ها تقسیم می‌شوند؛ تضمین می‌کنند که تمام دستورالعمل‌های مهم DNA کپی می‌شوند. هنگامی که خود تلومرها شروع به فرسودگی و کوتاه شدن می‌کنند، سلول در نهایت می‌میرد. در سلول‌های سالم، تلومرها خود را بازسازی می‌کنند.

بلک‌برن به‌عنوان استادیار در برکلی، شروع به درک این موضوع کرد. او و جک زوستاک به علت یک آنزیم به این موضوع مشکوک بودند.

بلک‌برن در سال 1984، همراه با شاگردش کارول گریدر، آنزیم تلومراز تولیدکننده DNA را کشف کردند. آنزیمی که هر رشته DNA را قبل از مرحله کپی کردن طولانی می‌کند و کوتاه شدن را در طول تقسیم‌سلولی جبران می‌کند.

در سال 1990، بلک‌برن آزمایشگاه خود را بهUCSF  منتقل کرد. جایی که او و تیمش به دنبال درک چگونگی کارکرد پروتئین و اجزای ژنتیکی تلومراز بودند. همچنین چگونه سلول تعادل مناسبی بین فعالیت بیش از حد تلومراز که می‌تواند منجر به سرطان شود و کم‌فعالی که منجر به کوتاه شدن کروموزوم‌ها و مرگ سلولی می‌شود، حفظ کرد؟

در اوایل دهه 2000، روانشناس الیسا اپل، طول تلومر را در مادرانی که از کودکان مبتلا به بیماری‌های مزمن مراقبت می‌کردند، مطالعه کرد. نتایج حاصل در همسران مبتلا به زوال عقل مزمن و در افرادی که آسیب‌های اولیه را متحمل شدند، واضح بود. هر چه استرس مزمن بیشتر باشد، تلومرهای فرد کوتاه‌تر می‌شود. استرس می‌تواند سلول‌های افرد را زودتر از موعد پیر و فرسوده کند.

به‌طور معمول Tetrahymena thermophila  به‌عنوان تفاله برکه شناخته می‌شود. الیزابت بلک‌برن از این موجودات تک‌سلولی در مطالعه تلومرها استفاده کرده ‌است‌

نتیجه‌گیری

امیدی است که او برای درمان سرطان، سرنخ‌هایی از رمز و راز پیری و حتی پیوندهای بیولوژیکی بین شرایط زندگی و طول عمر تحقیقاتی را ارائه دهد. هر جا که کنجکاوی او را هدایت می‌کند، بلک‌برن اصرار دارد که هر نتیجه‌ای با داده‌ها پشتیبانی شود. “شما باید علم را به‌درستی دریافت کنید.”

 

نویسنده: بهناز بویه

ویراستار: مطهره تقی‌پور

منبع:

nobelprize

 

همچنین بخوانید: قیچی ژنتیکی؛ توانایی برش DNA در جایی که می‌خواهید

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.