السبت، 4 نوفمبر 2017

كيف يقرر النبات نمط الورقة الجديدة

باحثة من جامعة توبنغتون تبحث دور سلاسل  ال   RNAs في التواصل بين الخلايا

٢٧ اكتوبر ٢٠١٧

المترجم : ابو  طه / عدنان احمد الحاجي 


المقالة رقم ٤٨٧ لسنة ٢٠١٧

How plants decide on a pattern for a new leaf

27.10.2017

مقدمة المترجم 
ربما هناك ما يربو على عشرين نوعاً عاماً من انواع  اوراق النباتات المختلفة في شكلها عن الأخرى وهذه هي احدى تجليات جمال وروعة الطبيعة ، فسبحان من أعطاها هذا الجمال. ومن المتيقن ان لكل شكل من أشكال اوراق النباتات مبرراته الفسيلوجية  لكي تمكن النبات  من العيش  ضمن ظروفه البيئية  

****النص****


عالمة  الوراثة النباتية البروفيسورة مارجا تيمرمانز في البيت الزجاجي الأخضر  / جامعة توبنغن

عندما يتطور كائن حي متعدد الخلايا، تحتاج كل خلية إلى معرفة مكانها بالنسبة إلى جميع الخلايا الأخرى. وهذا يعني أن الخلايا تحتاج إلى التواصل فيما بينها لإستحداث  أنماط  والتي منها تنشأ الأنسجة المختلفة وأنواع الخلايا. في حالة الحيوانات، نحن نعرف عن الإشارات والآليات التي تدفع بهذه العمليات التنميطية.

في النباتات الأمر مختلف، لأن النباتات متعددة الخلايا تطورت بشكل مستقل عن الحيوانات متعددة الخلايا. عملت البروفيسورة مارجا تيمرمانز من مركز توبنجن Tübingen لعلم الأحياء الجزيئية النباتية مع زملائها في مختبرات كولد سبرينغ هاربورCold Spring Harbor Laboratories في نيويورك ليكتشفوا  أن الاتصالات الخلوية أثناء التنميط في النباتات تتم عن طريق آلية فريدة ومعقدة. تستخدم النباتات سلاسل ال"RNAs الصغيرة" كإشارات متنقلة. وقد عرف عن سلاسل ال RNAs الصغيرة سابقا لدوره في آليات الدفاع ضد الحيوانات الآكلات العشب (العاشبة) أو مسببات الأمراض، ولكن كما تبين الدراسة الجديدة أيضا  أن خلايا الورقة تأخذ  الهوية الصحيحة في المكان والزمان. وقد نشرت نتائج هذا البحث في العدد الأخير من مجلة Developmental Cell. 

تقول مارجا تيمرمانز: "إن البحوث المتعلقة بتشكل الأنماط في الكائنات الحية الدقيقة لها تاريخ غني في توبنجنTübingen". في أوائل السبعينيات، قام الأساتذة هانز ماينهارد وألفريد غيير، الذي كان  في معهد ماكس بلانك للبحوث الفيروسية، بوضع مبادئ أساسية لكيفية ظهور النمط ( الزخرفي)في مجموعة من الخلايا، والبرفسورة كريستيان نوسلين فولهارد، مديرة معهد ماكس بلانك لعلم الأحياء التنموي، حازت  على جائزة نوبل لعملها على ضبط  التنميط  الوراثي في بيضة ذبابة الفاكهةDrosophila في عام ١٩٩٥.

الاتصالات و التنميط  في الحيوانات متعددة الخلايا تحدث في كثير من الأحيان عن طريق إشارات متنقلة، والتي تستخدم منحدرات التركيز concentration gradients.  وبحسب  التركيز، وغالبا على قيمة العتبة، الخلايا تتخصص  في مهام مختلفة . ويظهر الآن أن هذه الآلية تحدث في النباتات أيضا، على الرغم من أنها تستخدم إشارات كيميائية أخرى. وخلافا للخلايا الحيوانية، قد تكون الخلايا النباتية متصلة عبر جسور بلازمية، مما يسمح للعوامل التنظيمية للانتقال من خلال النظام بأكمله والمساهمة في التنميط الزخرفي.

تابعت مارجا تيمرمانز وزملاؤها مفاتيح تشير إلى أن سلاسل RNAs الصغيرة يمكن أن تشارك في التنميط  لخلية النبات. سلاسل ال RNAs الصغيرة هي سلاسل جزيئات قصيرة تتطابق تماما مع بعض الأقسام التنظيمية للمعلومات الوراثية في DNA و RNA . وهي قادرة على ضم نفسها هناك، وبالتالي منع تلك الجينات المعينة من ان تُقرأ. سلاسل ال RNAs الصغيرة تتمكن من ان تقوم بالتنظيم الدقيق لإنتاج البروتين، وبالتالي أيضا للعمليات التنموية في الخلايا.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق