کنترل ساعت بدنی
در مطالعه ای جدید محققین ژاپنی در مرکز تحقیقات RIKEN با استفاده از روشی جدید ساعت بیولوژیک بدن یا سیرکادین را به منظور ایجاد موش های ناک اوت ژنتیکی مورد مطالعه قرار دادند.
امتیاز:
به گزارش بنیان به نقل از medicalxpress، در این مطالعه جدید آن ها نشان داده اند که چگونه این تکنیک می تواند برای تولید سریع رده های موشی بی شمار که هر کدام موتاسیون متفاوتی در تنظیم کننده سیرکادینی شان(CRY1) دارند، استفاده شود. مطالعه هر موتاسیون و اثرات آن روی رفتار نشان داد که تغییرات خاص در برخی پروتئین ها روی مدت زمان سیرکادین اثر می گذارد.
ریتم های سیرکادین تغییرات فیزیولوژیکی هستند که در سطح سلولی، تقریبا در هر جانور و گیاهی طی 24 ساعت اتفاق می افتند. آن ها بوسیله ساعت های زیستی درونی تنظیم می شوند و بوسیله بسیاری از فاکتورهای ژنتیکی درونی تحت تاثیر قرار می گیرند که به نوبه خود روی رفتار موجود نیز تاثیر می گذارند.
در این مطالعه دکتر یوادا و همکارانش در RIKEN موفق شدند برای اولین بار با استفاده از روشی جدید و بدون استفاده از backcrossingو breeding موش های ناک اوت و ناک این شده را تولید کنند. این روش جدید شامل استفاده از تیماری شامل سه مهار کننده(3i) برای سلول های بنیادی جنینی موشی است. با استفاده از این روش، آن ها سلول های بنیادی جنینی ناک اوت را با وارد کردن rescue gene ها تولید کردند و رفتار موش ها را زمانی که آن ها بالغ شدند مورد مطالعه قرار دادند. آن ها از این تکنیک KO-rescue برای درک بهتر کریپتوکروم ها استفاده کردند که که پروتئین هایی با عملکرد فیزیولوژیک هستند که با نور محیطی کنترل می شوند. در پستانداران ژن کریپتوکروم CRY1 برای ایجاد یک ریتم سیرکادین طبیعی لازم است اما نقش دقیق آن در تنظیم طول دورهای سیرکادین مشخص نیست. با استفاده از روش های پیشرفته مانند اسپکترومتری جرمی و ... این محققین بیش از ده ناحیه ژنی را شناسایی کردند که دوره ساعت سیرکادینی را در سلول های کشت شده تحت تاثیر قرار می دهد. آن ها 17 موتاسیون CRY1 را انتخاب کردند و هر CRY1جهش یافته را به سلول های بنیادی جنینی موشی متفاوتی وارد کردند که همه آن ها فاقد ژن های کریپتوکرومی بودند. زمانی که موش ها رشد کردند، آن ها الگوهای فعالیتی آن ها را آنالیز کردند. موش های فاقد این ژن ها، فاقد ریتم سیرکادین هستند. با اضافه کردن مجدد ژن Cry1 به این موش ها، آن ها توانستند ریتم سیرکادین را در این موش ها احیا کنند. جالب تر این که، طول دورهای سیرکادینی احیا شده به ذات موتاسیون ها بستگی دارد.
پایان مطلب/