ابن عمنا الفأر

ليزا بروكس

الرابط المباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/moucegenome2.html

بيثيسدا، ماريلاند

هناك بعض الأشياء المشتركة بين البشر والفئران: الشعر، وخمسة أصابع في كل قدم، وحب الجبن. يُظهر نشر نسخة مفككة من جينوم الفأر، هذا الشهر، أنه لدينا أيضًا الكثير من القواسم المشتركة وراثيًا: 99٪ من الجينات البشرية موجودة أيضًا في الفئران. ماذا يقول التشابه الجيني المكتشف حديثاً بين الإنسان والفئران عن نقاط التشابه بين أي إنسانين يتشابهان بنسبة 99.9% من حيث الحمض النووي؟

تسمح المقارنة بإلقاء نظرة خاطفة على تاريخ كلا الجينومين. لقد مرت 75 مليون سنة منذ أن شاركنا في سلف مشترك، وهو نوع كان من الثدييات الصغيرة. إحدى العائلات التي تطورت من هذا النوع أصبحت قوارض، ولاحقًا فئران، وعائلة أخرى أصبحت رئيسيات وفي النهاية بشر.
في ذلك الوقت، حدثت طفرات عشوائية في تسلسل الحمض النووي للكائنات الحية من هاتين العائلتين. وكان لبعض الطفرات آثار مفيدة. لقد جعلوا الوحيد الذي ظهروا فيه أكثر مقاومة للأمراض، على سبيل المثال. اختفت الطفرات التي لها آثار سلبية من الأنواع. بمرور الوقت، تراكمت الاختلافات في أجزاء الجينوم، حيث لا يكون التسلسل الدقيق للحمض النووي ضروريًا للعمل.

يتكون الجينوم لكل فرد من جزيئات طويلة من الحمض النووي. لدى البشر حوالي 3 مليارات وحدة تشكل تسلسل الحمض النووي؛ الفئران لديها حوالي 2.6 مليار وحدة من هذا القبيل. معظم الجينات عبارة عن قطع من الحمض النووي تحمل المعلومات اللازمة لتكوين البروتينات. وبما أن 99% من الجينات البشرية لها نظيرات في الفئران، فمن الواضح أن معظم وظائف الجينات قد تم الحفاظ عليها بين الثدييات.

إذا كان لدينا نفس جينات الفئران تقريبًا، فلماذا نبدو مختلفين إلى هذا الحد؟ ويكمن جزء من السبب في الطفرات التي تراكمت في تسلسل الحمض النووي. فإذا فكرنا في الفئران والبشر كأبناء عمومة بعيدين في شجرة عائلة واحدة، فإن جميع البشر إخوة وأخوات في تلك العائلة. نحن جميعا ننحدر من مجموعة مشتركة من الأسلاف الذين عاشوا في أفريقيا منذ حوالي 10,000 جيل. كان لدى البشر في أسلافنا قدر معين من الاختلاف في تسلسل الحمض النووي الخاص بهم. معظم التنوع الجيني لدى البشر اليوم مشتق من مجموعة الأسلاف هذه. ومع انتشار نسلهم حول العالم، حدثت أيضًا طفرات أضافت إلى التنوع الجيني. ولذلك فإن 99.9% من تسلسل الحمض النووي لشخص ما مطابق لتسلسل الحمض النووي لشخص آخر. أما الجزء المتبقي وهو 0.1% فهو نسبة صغيرة، ولكن في مجموع السكان البشري هناك حوالي 10 ملايين مكان في الجينوم حيث تكون الاختلافات بين الناس شائعة. يبدو أن بضع مئات الآلاف فقط من الاختلافات في التسلسل تؤثر على الطريقة التي يعمل بها البشر. فقط بضع مئات منها قد تكون ذات أهمية طبية كبيرة.

وكما أن مقارنة تسلسل الجينوم البشري والفأري توفر مفاتيح لوظيفة الجينات، كذلك فإن مقارنة تسلسل الحمض النووي بين البشر. تتأثر الأمراض البشرية الشائعة، مثل السكري والسرطان وأمراض القلب والاكتئاب، بالعديد من الجينات والعوامل البيئية. ويمكن للباحثين مقارنة جينومات الأشخاص الذين يعانون من مرض ما مع جينومات الأشخاص المعفيين من نفس المرض، وبالتالي العثور على الاختلافات الجينية التي تساهم في خطر الإصابة بنفس المرض.

وبينما نتعلم من جينوماتنا كيف يتطور كل واحد منا إلى إنسان، يجب علينا أن نتذكر أن إنسانيتنا المشتركة تمتد إلى ما هو أبعد من اختلافاتنا الجينية.

كاتب المقال هو رئيس برنامج التنوع الجيني في المعهد الوطني لأبحاث الجينوم البشري في المعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة.

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~411898413~~~48&SiteName=hayadan