کوی دانش - kooy

ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی در طبیعت: پارازیت هایی که با استفاده از ویروس، ژنوم پروانه را دستخوش تغییر می کنند

ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی در طبیعت: پارازیت هایی که با استفاده از ویروس، ژنوم پروانه را دستخوش تغییر می کنند
29 شهریور
20:15 1394
شاید با شنیدن اصطلاح ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی بیشتر به یاد موجودات دست کاری شده به دست انسان بیفتید، اما دانشمندان به تازگی دریافته اند پروانه های پادشاه، کرم های ابریشم و بسیاری از دیگر پروانه ها و حشرات هم خانواده به صورت طبیعی دارای ژن های زنبورهای پارازیته هستند. این ژن ها، حاصل ورود و خروج ویروسی به دی ان ای موجودات مذکور است.

 محققان اضافه می کنند که دلیل حفظ این ژن های زنبوری توسط پروانه ها و حشرات مشابه، احتمالا محافظت شدن ایشان در برابر ویروس ها باشد.

حشرات پارازیته که به عنوان زنبورهای براکونید شناخته می شوند، تخم خود را داخل کرم پروانه ها و حشرات هم خانواده شان می گذارند. لارو زنبور که از این تخم ها خارج می شود نوعا کرم میزبان را می کشد.

علاوه بر تخم گذاری، زنبورهای مزبور ویروس های بزرگی به  نام براکوویروس را نیز به درون کرم تزریق می کنند که داخل ژنوم های کرم جای می گیرد. حدود 100 میلیون سال پیش از این براکوویروس، زنبورها را مورد تهاجم قرار داد و اکنون انحصارا از دی ان ای ویروسی داخل ژنوم  زنبور حاصل شده و در تخمدان زنبورخلق می شود.

 براکوویروس به لارو زنبور برای بقا داخل  محیط میزبان کمک می کند. بعد از آنکه ویروس های نامبرده خود را داخل ژنوم های کرم جای می دهند، دفاع ایمنی کرم ها را از کار انداخته و از لارو زنبور محافظت می کنند. 

البته برخی اوقات، به عنوان نمونه با از میان بردن تخم ها یا کشتن لارو امکان پس زدن حملات براکونیدها  توسط کرم هم وجود دارد. درصورتی که کرم ها توسط زنبورهایی که معمولا گونه های خود را پارازیته نمی کنند مورد حمله قرار بگیرند، احتمال دارد از اقبال خوبی برای جان بدر بردن از حملات براکونید برخوردار باشند. اگر کرم ها از حملات مزبور سالم بمانند، حال که ناقل ژن های اصلاح شده توسط براکوویروس می باشند، می توانند به رشد خود ادامه داده و تبدیل به پروانه یا حشرات هم خانواده پروانه شوند و این تغییرات را به فرزندان خود نیز منتقل نمایند.

هم اکنون دانشمندان به این نکته پی برده اند که برخی اوقات، براکوویروس ها، ژن های زنبور را با خود حمل می کنند. این ژن های تگ زده شده، در پروانه پادشاه، کرم ابریشم و حشراتی همانند برگخوار چغندر و برگخوار پاییزی یافت می شود. 

به گفه ژان میشل درزن ، نویسنده همکار ارشد این مطالعه که ویروس شناسی در دانشگاه تورز در فرانسه و مدیر تحقیقات مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه می باشد: "من واقعا از کشف بدست آمده شگفت زده شدم و باورم نمی شد، در ابتدا فکر کردم اشتباهی رخ داده است. اما به لحاظ تجربی توانستیم صحت یافته هایمان را اثبات کنیم."

 اجداد زنبور، زنبور عسل و مورچه حدود 300 میلیون سال قبل از این از پروانه و هم خانواده های آن جدا شدند که حدود همان زمانی است که جدایی اجداد پستانداران از خزندگان رخ داده است. در نتیجه به خاطر معناداری تفاوت بین ژن های زنبور با ژن های پروانه و حشرات هم خانواده آن، توجه دانشمندان جلب شده و این دو را از هم  تمایز دادند.

سالوادور هررو، زیست شناس مولکولی و پاتولوژیست حشرات در دانشگاه والنسیا در اسپانیا می گوید: "نتایج بدست آمده نشان می دهد طبیعت بدون نیاز به هیچ لابراتواری به خلق حشراتی با اصلاح ژنتیکی می پردازند."

دانشمندان این نکته را نیز دریافتند که برخی از ژن های زنبور، در حفاظت در کرم ها در برابر ﺑﺎﮐﻮﻟﻮوﯾﺮوس، ویروس هایی که برخی اوقات کشاورزان به قصد کنترل حشرات موذی استفاده می کنند، نقش دارد. محققان به طور اخص متوجه شدند ژن های "اهلی شده" مزبور جلوی حرکت ویروس ها را درون حشرات می گیرد.

در تحقیقات گذشته مشخص شده بود که ویروس ها از توانایی انتقال ژن بین گونه های مختلف برخوردارند. غالبا جهش ژنتیکی باعث انحطاط این دست توالی های دی ان ای در امتداد نسل های متعدد می شود، اما اگر ژن ها به میزبان خود سود برسانند، همانگونه که در مورد ژن های زنبور و پروانه ها و حشرات هم خانواده آن شاهدیم، میلیون ها سال بدون تغییر باقی می مانند.

 ده ها هزار گونه زنبور براکونید وجود دارد، این حشرات  تقریبا تمام گونه های پروانه و حشرات هم خانواده آن را پارازیته می کنند. بدین ترتیب، پروانه ها و حشرات هم خانواده آن که به لحاظ طبیعی مورد اصلاح ژنتیکی قرار گرفته اند را می توان در سرتاسر جهان یافت.

یکی از کاربردهای بالقوه این مطالعه آنست که اگر انسان دست به اصلاح ژنتیکی حشرات بزند، این ژن ها ممکن است راه خود را به سایر گونه ها پیدا کنند. به عنوان مثال، ژن هایی که به صورت مصنوعی به زنبورهای پارازیت مسئول کنترل آفات معرفی شده اندممکن است تصادفا به ژنوم حشرات منتقل شوند.

هررو می گوید: "ما بایستی از نوع ژن هایی که قصد اضافه سازیشان را داریم آگاهی داشته باشیم، زیرا احتمال انتقال یافتن آنها به سایر حشرات می رود."

یافته های این محققان به صورت آنلاین در ژورنال PLOS Genetics منتشر شده است. 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


مغز انسان برای حس کردن جهان پیرامونی از محاسبات بهره می گیرد

مغز انسان برای حس کردن جهان پیرامونی از محاسبات بهره می گیرد

شاید باور این موضوع برای افرادی که همیشه با ریاضیات مشکل داشتند سخت باشد که مغز انسان بدون اینکه خودِ فرد متوجه باشد بصورت دائمی مشغول انجام حجم گسترده ای از انواع محاسبات است و اتفاقاً اینکار را بسیار خوب هم انجام می دهد. شاهد این مدعا از دانشگاه پرینستون رسیده است. در یک مطالعه جدید محققان این دانشگاه نشان دادند که چگونه مغز ما انسانها، تمامی داده های بدست آمده از محیط اطراف را که توسط حواس مختلف جمع آوری شده است ترکیب می کند تا به یک ارزیابی نهایی از وضعیت برسد که به اخذ تصمیم ها و نوع رفتارهای ما منجر می شود. این موضوع به اینجا هم ختم نمی شود و اگر در طی این فرآیند داده های جدیدی وارد شوند، مغز انسان با انعطاف پذیری حیرت انگیزی آنها را در محاسبات خود وارد کرده و حتی نتیجه محاسبات را تغییر می دهد. برای بررسی بیشتر این موضوع با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
کاربرد گرافن به عنوان میکسر فرکانس

کاربرد گرافن به عنوان میکسر فرکانس

یک پروفسور، یک محقق فوق دکترا و یک دانشجوی ارشد بر روی ترامپولین (تشک پرش) پریدند! جمله فوق یک مزاح نیست بلکه آغازی برای توضیح تحقیقات جدید بر روی ماده شگفت انگیز گرافن است. گروهی به سرپرستی روبرتو د آلبا، دانشجوی ارشد فیزیک و Jeevak Parpia پروفسور و رئیس دپارتمان فیزیک، مقاله ای در Nature Nanotechnology راجع به کاربردهای دیگر برای این ماده روان، بسیار قوی و بسیار سبک منتشر کرده اند. در این تحقیق قابلیت استفاده از «تنش گرافن» بعنوان نوعی واسطه بین حالت های ارتعاشی که اجازه انتقال مستقیم انرژی از یک فرکانس به فرکانس دیگر را می دهد، نمایش داده شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
اولین شواهد از همنوع خواری نئاندرتال ها در شمال اروپا

اولین شواهد از همنوع خواری نئاندرتال ها در شمال اروپا

وجود آثار و بقایای نئاندرتال ها در مناطقی که در بالای عرض 50 درجه شمالی قرار داشته باشند بسیار کم است و تا کنون نیز فقط در دو نقطه این شواهد بدست آمده است. یکی در منطقه فلدهافر آلمان و دیگری در اسپای بلژیک. مطالعه جدیدی که توسط دکتر هلن راجیر با همکاری آسیر گومژ اولیوینسا از UPV/EHU انجام گرفت باعث کشف بیشترین تعدادِ بقایای کشف شده از نئاندرتال ها در مناطق شمالی اروپا شد. در این مجموعه 5 تایی، بقایای اسکلتی 4 نوجوان (بالغ) و یک کودک به چشم می خورد که در منطقه Troisième caverne در گویت بلژیک کشف شده اند.

مطالعه متن کامل
تعیین محدودیت های موجود برای ساخت شنل نامرئی

تعیین محدودیت های موجود برای ساخت شنل نامرئی

محققانی از دانشگاه تگزاس در آوستین توانستند محدودیتهای اساسی بر سر عملکرد «شنل نامرئی کننده» را تعیین کنند. این شنل یک فناوری است که اجازه نامرئی شدن ویا تشخیص داده نشدن را به جسمِ درونش در برابر امواج رادیویی، امواج مایکروویو، نور مادون قرمز و نور مرئی می دهد. نظریه محققان تاکید می کند که استفاده از شنل برای پنهان کردن شیء درونش در مقابل یک موج خاص قابل انجام است لیکن پنهان کردن آن در برابر یک محیط پرنور (چراغانی) با طول موجهای مختلف بسیار سخت تر می شود که در این حالت تغییر اندازه شیء باعث تغییر فاکتورها و مشکلات بیشتر هم خواهد شد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
در هنگام انقراض دایناسورها، پستانداران نیز تقریباً محو شدند

در هنگام انقراض دایناسورها، پستانداران نیز تقریباً محو شدند

بیش از نود درصد از انواع گونه های پستانداران در دوره کرتاسه (66 میلیون سال پیش) توسط همان دلایلی که دایناسورها را ازبین برد، از بین رفتند. این میزان بسیار بیشتر از آن بود که پیش از این تصور می شد. مطالعه ای که توسط محققان مرکز میلنر در دانشگاه بَث انجام شد و در نشریه Evolutionary Biology نیز منتشر گردید، مطرح می کند که همه انواع شناخته شده پستانداران که در انتهای دوره کرتاسه در آمریکای شمالی می زیسته اند، از بین رفته اند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که این میزان معادل 93 درصد از انواع موجود در این دوره بوده است. این مطالعه همچنین بیان می کند که این انقراض، بسیار سریعتر از آنچه تصور می شد انجام گرفته است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
احتمال برقراری تماس با فیلا "به صفر نزدیک می شود"

احتمال برقراری تماس با فیلا "به صفر نزدیک می شود"

به گفته تیم علمی روزتا، بدنبال شرایط صعب سطحی روی دنباله دار67P /چریوموف-گراسیمنکو 67P هر گونه امید به برقراری ارتباط با کاوشگر فیلا نقش بر آب شده است.

مطالعه متن کامل
فِرومون عاشقانه ماهی، از مسیر بویایی مغز استفاده می کند

فِرومون عاشقانه ماهی، از مسیر بویایی مغز استفاده می کند

فِرومون (Pheromone) پیام دهنده‌ای است که اعضای یک گروه خاص از گیاهان یا جانوران را تحریک می کند. محققان دریافته اند مولکولی که در جریان فعالیت های تولید مثل ماهی نقش بازی می کند، مغز را از طریق بینی فعال می کند. فِرومون توسط ماهی گورخری ماده منتشر شده و گیرنده های بویایی که در بینی انواع نر قرار دارد آنرا دریافت می کنند. مسیر عصبی و تمامیِ نواحیِ مغزی که در نقل و انتقال این پیام رسان مولکولی به رفتار عاشقانه ماهی نقش دارد نیز توسط محققان شناسایی شده است.

مطالعه متن کامل
چگونه File Explorer را در ویندوز 10 مطابق نیازتان تنظیم کنید

چگونه File Explorer را در ویندوز 10 مطابق نیازتان تنظیم کنید

برنامه ی File Explorer که Windows Explorer نیز نامیده می شود مدت هاست که از ارکان اصلی سیستم عامل محسوب می شود. مانند بسیاری از بخش های سیستم عامل، این برنامه نیز تغییرات زیادی در ویندوز 10 داشته است. تعداد زیادی ابزار تحسین برانگیز به آن اضافه شده است با این حال ظاهر اصلی و کارایی آن هنوز هم برای افرادی که پیش از این در ویندوز XP و نسخه های بالاتر ویندوز با آن کار کرده اند آشنا است. در اینجا به بررسی اجمالی برخی از ابزار جدید File Explorer می پردازیم.

مطالعه متن کامل
مغز انسان دارای نقشه ای برای جهت یابی اجتماعی است

مغز انسان دارای نقشه ای برای جهت یابی اجتماعی است

طبق مطالعه ای که توسط مدرسه پزشکی ایکاهن در Mount Sinai انجام شده و در ژورنال Neuron به چاپ رسیده است، همان ناحیه ای از مغز که به افراد در تشخیص دور یا نزدیک بودن اشیا کمک می کند ممکن است احساس نزدیکی عاطفی افراد به دیگران و رده بندی اجتماعی دیگران توسط فرد را نیز کنترل نماید. نتایج مطالعه یادشده بینش های جدیدی را در زمینه ازکارافتادگی اجتماعی در اختیار قرار می دهد که در اختلالات روانپزشکی نظیر شیزوفرنیا و افسردگی بروز می کنند.

مطالعه متن کامل
فناوری های فوق العاده ای که در راهند

فناوری های فوق العاده ای که در راهند

در این خبر به بررسی برخی از تازه های فناوری می پردازیم، از فیلتر آب نانو تا هواپیمای بدون سرنشینی جهت فیلم برداری و هدفونی که یاد می گیرد. پس با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل