التعبير الجيني هو العملية التي يتم من خلالها تحويل المعلومات الوراثية من الجين إلى
استخدم العلماء طريقة النمذجةالديناميات الجزيئية. وباستخدامه، قاموا بوضع نموذج لكيفية تغير النظام الجزيئي مع مرور الوقت. في بداية المحاكاة، يتم توزيع البروتينات والـ RNA التي تشكل النوى الصغيرة بشكل عشوائي في جميع أنحاء النواة. تتبعت المحاكاة كيفية تكوين قطرات صغيرة تدريجيًا.
الحمض النووي الريبي (RNA) هو واحد من ثلاثةالجزيئات الكبيرة الأساسية (الاثنان الآخران - الحمض النووي والبروتينات) ، الموجودة في خلايا جميع الكائنات الحية وتلعب دورًا مهمًا في ترميز الجينات وقراءتها وتنظيمها والتعبير عنها.
في النمذجة ، شمل الباحثون أيضًاالكروماتين: مادة تصنع الكروموسومات وتحتوي على بروتينات. باستخدام بيانات من التجارب السابقة التي حللت بنية الكروموسومات ، قام الفريق بحساب طاقة التفاعل للكروموسومات الفردية ، مما سمح لهم بتمثيل البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم.
وباستخدام هذا النموذج، لاحظ الباحثون كيفتتشكل قطرات من النوى الصغيرة. ووجدوا أنهم إذا قاموا بمحاكاة مكونات النوى الصغيرة داخل النواة بمفردهم، دون الكروماتين، فسوف يتحدون في نقطة واحدة كبيرة. بمجرد إدخال الكروماتين في النموذج، وجد الباحثون أن النوى الصغيرة شكلت العديد من القطرات.
أوضح العلماء سبب حدوث ذلك. ترتبط النوى الصغيرة بمناطق محددة من الكروماتين ، ويعمل الكروماتين بمثابة مكبح يمنع الأجسام الصغيرة من الاندماج مع بعضها البعض.
"العلاقة التي نراها بين الكروماتين والأجسام النووية ليست خاصة بالنواة الصغيرة. يقول العلماء إن هذا ينطبق أيضًا على الأجهزة النووية الأخرى. "هذا التركيز للجسم النووي يغير بشكل أساسي ديناميكيات تنظيم الجينوم ومن المرجح أن يحول الجينوم من سائل إلى هلام."
سوف تسهل حالة الهلام التفاعلتكون مناطق الكروماتين المختلفة مع بعضها أكثر عددًا بكثير مما هي عليه في بنية سائلة. يعد الحفاظ على التفاعلات المستقرة بين المناطق البعيدة من الجينوم أمرًا مهمًا لأن الجينات غالبًا ما يتم التحكم فيها بواسطة مناطق الكروماتين البعيدة جسديًا عنها.
تقوم الخلية بتخزين المادة الوراثية في النواة على شكل كروموسومات. تعتبر النواة بمثابة موطن للأجسام الصغيرة، ومجموعات من البروتينات والحمض النووي الريبوزي (RNA) التي تساعد في بناء الريبوسومات.
الريبوسوم هو أهم عضية غير غشائية في جميع الخلايا الحية ، والتي تعمل على التخليق الحيوي للبروتين من الأحماض الأمينية وفقًا لقالب معين بناءً على المعلومات الجينية التي يوفرها RNA المرسال.
قراءة المزيد:
عثر عامل منجم الذهب على نيزك عمره 4.6 مليار سنة. تبين أن الاكتشاف أكثر قيمة من الذهب
ستظهر الكاميرا التي تبلغ دقتها 3.2 مليار بكسل ما حدث في ماضي الكون
ظهر أول سماء في صورة ثلاثية الأبعاد