مقالات

طريقة تسلسل الحمض النووي ترفع “الحجاب” من الصندوق الأسود للجينوم

طريقة تسلسل الحمض النووي ترفع “الحجاب” من الصندوق الأسود للجينوم

 

مصر: ايهاب محمد زايد

 

تتفاعل العديد من الأدوية المنقذة للحياة بشكل مباشر مع الحمض النووي لعلاج أمراض مثل السرطان ، لكن العلماء كافحوا للكشف عن كيفية وسبب عملها – حتى الآن.

 

في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature Biotechnology ، حدد باحثو جامعة كامبريدج طريقة جديدة لتسلسل الحمض النووي يمكنها اكتشاف مكان وكيفية تفاعل الأدوية الجزيئية الصغيرة مع الجينوم المستهدف.

 

قال المؤلف المشارك الأول الدكتور زوتاو يو من قسم الكيمياء في يوسف حميد: “إن فهم كيفية عمل الأدوية في الجسم أمر ضروري لابتكار علاجات أفضل وأكثر فاعلية”. “ولكن عندما يدخل عقار علاجي خلية سرطانية بجينوم يحتوي على ثلاثة مليارات قاعدة ، فإن الأمر يشبه الدخول في صندوق أسود.”

 

الطريقة القوية ، المسماة Chem-map ، ترفع حجاب هذا الصندوق الأسود الجينومي من خلال تمكين الباحثين من اكتشاف مكان تفاعل الأدوية الجزيئية الصغيرة مع أهدافها على جينوم الحمض النووي.

 

كل عام ، يتلقى ملايين مرضى السرطان العلاج بأدوية تستهدف الجينوم ، مثل دوكسوروبيسين. ولكن على الرغم من عقود من الاستخدام السريري والبحث ، فإن الطريقة الجزيئية للعمل مع الجينوم لا تزال غير مفهومة جيدًا.

 

قال المؤلف الأول المشارك الدكتور يوخن شبيجل: “تتفاعل الكثير من الأدوية المنقذة للحياة بشكل مباشر مع الحمض النووي لعلاج أمراض مثل السرطان”. “يمكن لطريقتنا الجديدة أن تحدد بدقة مكان ارتباط الأدوية بالجينوم ، مما سيساعدنا على تطوير عقاقير أفضل في المستقبل.”

 

يسمح Chem-map للباحثين بإجراء رسم خرائط في الموقع لتفاعلات الجزيئات الصغيرة مع الجينوم بدقة غير مسبوقة ، باستخدام استراتيجية تسمى ترانسبوزيز Tn5 الموجه بجزيء صغير. يكتشف هذا موقع الارتباط في الجينوم حيث يرتبط جزيء صغير بالحمض النووي الجيني أو البروتينات المرتبطة بالحمض النووي.

 

في الدراسة ، استخدم الباحثون Chem-map لتحديد مواقع الارتباط المباشر في خلايا سرطان الدم البشري لعقار دوكسوروبيسين المضاد للسرطان على نطاق واسع. أظهرت التقنية أيضًا كيف يمكن أن يكون للعلاج المشترك باستخدام دوكسوروبيسين على الخلايا المعرضة بالفعل لمثبط هيستون ديسيتيلاز (HDAC) tucidinostat ميزة سريرية محتملة.

 

تم استخدام هذه التقنية أيضًا لرسم خريطة لمواقع الارتباط لجزيئات معينة على DNA G-quadruplexes ، والمعروفة باسم G4s. G4s هي هياكل ثانوية ذات أربعة شرائط متورطة في تنظيم الجينات ، ويمكن أن تكون أهدافًا محتملة للعلاجات المضادة للسرطان في المستقبل.

 

قال يو: “أنا فخور جدًا بأننا تمكنا من حل هذه المشكلة التي طال أمدها – لقد أنشأنا نهجًا عالي الكفاءة سيفتح العديد من المسارات للبحث الجديد”.

 

وقال البروفيسور سير شانكار بالاسوبرامانيان ، الذي قاد البحث: “الخريطة الكيميائية هي طريقة جديدة قوية لاكتشاف الموقع في الجينوم حيث يرتبط جزيء صغير بالحمض النووي أو البروتينات المرتبطة بالحمض النووي. إنه يوفر رؤى هائلة حول كيفية تفاعل بعض العلاجات الدوائية مع الجينوم البشري ، ويسهل تطوير علاجات دوائية أكثر فعالية وأمانًا

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى