عبد العزيز: بوت:إصلاح وسائط المراجع

2022-08-10T19:01:45Z

بوت:إصلاح وسائط المراجع

صفحة جديدة

{{عن|جين قافز||قافز (توضيح)}}
[[ملف:Composite transposon ar.svg|تصغير|250 بك|انتقال جينات على نفس الكروموسوم . يمكن أن يكون الانتقال إلى [[كروموسوم]] آخر.]]
'''الينقول'''<ref>المعجم الطبي الموحد.</ref> أو '''الجينات القافزة'''<ref>كتاب الأحياء للصف الثاني الثانوي العلمي، المملكة الأردنية الهاشمية، طبعة عام 1997، صفحة 126</ref><ref>[https://www.aljazeera.net/news/healthmedicine/2009/8/3/%D8%AC%D9%8A%D9%86%D8%A7%D8%AA-%D8%AA%D9%82%D9%84%D9%84-%D8%A7%D9%84%D8%A5%D8%B5%D8%A7%D8%A8%D8%A9-%D8%A8%D8%A7%D9%84%D8%B3%D9%83%D8%B1%D9%8A-%D8%A7%D9%84%D8%AB%D8%A7%D9%86%D9%8A الجزيرة دوت نت]؛ تاريخ الولوج 15 نوفمبر 2014 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20191217233059/https://www.aljazeera.net/news/healthmedicine/2009/8/3/جينات-تقلل-الإصابة-بالسكري-الثاني |date=17 ديسمبر 2019}}</ref><ref>[https://books.google.jo/books?id=9mBQCgAAQBAJ&pg=PA1270&lpg=PA1270&dq=جينات+قابلة+للنقل&source=bl&ots=-UzoUnXr4R&sig=DlAwNqBC5mapG2CvgvlA4x2JpEw&hl=ar&sa=X&ved=0ahUKEwin-aLkmevJAhVFYQ8KHTSaAF4Q6AEIGDAA#v=onepage&q=%D8%AC%D9%8A%D9%86%D8%A7%D8%AA%20%D9%82%D8%A7%D8%A8%D9%84%D8%A9%20%D9%84%D9%84%D9%86%D9%82%D9%84&f=false علم الأحياء بواسطة بيتر هـ. ريفن،جورج ب. جونسون،جوناثان ب. لوسوس،كينيث أ. ماسون،سوزان ر. سنجر، مكتبة العبيكان]. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160404015156/https://books.google.jo/books?id=9mBQCgAAQBAJ&pg=PA1270&lpg=PA1270&dq=جينات+قابلة+للنقل&source=bl&ots=-UzoUnXr4R&sig=DlAwNqBC5mapG2CvgvlA4x2JpEw&hl=ar&sa=X&ved=0ahUKEwin-aLkmevJAhVFYQ8KHTSaAF4Q6AEIGDAA |date=4 أبريل 2016}}</ref> أو '''الجين القابل للنقل''' ({{إنج|Transposon}} ''ترانسبورون'') هي [[جين|جينات]] على [[حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين]] يمكنها التحرك اٍلى مواقع مختلفة داخل ال[[جينوم]] الخلوي لخلية بعينها (مجموع الصبغيات) ، وينغرز في كروموسوم ما، تسمى العملية بالانتقال. يمكن خلال الانتقال أن تحدث [[طفرة]] أو تغير جزء من [[حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين]] في [[الجينوم]]. وتعتبر مثالا عن [[عناصر وراثية متحركة|العناصر الوراثية المتحركة]] التي اٍكتشفتها [[بربرة مكلنتوك]] في بداية سيرتها العلمية،<ref>{{استشهاد بدورية محكمة
|صحيفة=Proc Natl Acad Sci U S A.
| تاريخ = June 1950
|المجلد=36
|العدد=6
|صفحات=344–55
|عنوان=The origin and behavior of mutable loci in maize
|الأخير=McClintock
|الأول=B.
|pmid=15430309
|doi=10.1073/pnas.36.6.344
}}
</ref> و التي نالت بفضلها [[جائزة نوبل]] لعام 1983.

'''الجين القافز''' و [[غرز (وراثة)]] أو [[حذف (وراثة)]] [[نوكليوتيد]] أو أكثر هي تغيرات في سلسلة [[الدنا]] ، معظمها يحدث على أجزاء غير مهمة في الدنا، ولا ينتج عنها سوءا. ولكن بعض تلك الطفرات يمكن أن يعطي حاملها صفة تميزه عن الآخرين، فيكون أكثر قوة أو أكثر سرعة أو أكثر نجاحا في الحصول على الغذاء مثلا ؛ أي يصبح مهيئا بطريقة أفضل للعيش في بيئته. كما يمكنه توريث تلك الصفات المميزة إلى نسله.

يقول [[فرانسيس كولينز]] المشرف على [[مشروع الجينوم البشري]] أنه يبدو أن الطفرات تحدث في المتوسط بمعدل [[طفرة (أحياء)|طفرة]] في كل 100 مليون [[زوج قاعدي]] خلال الجيل الواحد للناس. وهذا معناه ان الإنسان منا الذي توجد في خليته نحو 3 مليارات من أزواج القواعد ؛ قاعدة من الأب وقاعدة من الأم، يحدث لكل منا نحو 60 طفرة أثناء حياته لا توجد في الأب ولا توجد في الأم.

== أمثلة ==
باربرا ماكلنتوك هي أول من اكتشف العناصر الناقلة في الذُرة (الذُرة الشامية) في عام 1948، والتي أعطتها فرصةً للفوز بجائزة نوبل. لاحظت ماكلنتوك عمليات الغرز والحذف والانتقال الصبغية الناتجة عن العناصر. يمكن أن تؤدي هذه التغييرات في الجينوم إلى تغيير في لون حبات الذرة. إن حوالي 85 ٪ من جينوم الذرة يتكون من عناصر ناقلة (عناصر جينية قافزة).

إن عائلة واحدة من العناصر الجينية القافزة في ذبابة الفاكهة السوداء البطن تسمى العناصر P. ويبدو أن هذه العناصر قد ظهرت لأول مرةٍ في الأنواع الموجودة فقط في منتصف القرن العشرين، وانتشرت خلال الخمسين سنة الماضية خلال كل مجموعة من الأنواع. ابتكر جيرالد ماير روبن وألان سبرادلينج تقنيةً رائدة في استخدام العناصر P الاصطناعية لإدخال الجينات في ذبابة الفاكهة عن طريق حقن الجنين.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Spradling AC, Rubin GM | عنوان = Transposition of cloned P elements into Drosophila germ line chromosomes | صحيفة = Science | المجلد = 218 | العدد = 4570 | صفحات = 341–7 | تاريخ = October 1982 | pmid = 6289435 | doi = 10.1126/science.6289435 | bibcode = 1982Sci...218..341S }}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Rubin GM, Spradling AC | عنوان = Genetic transformation of Drosophila with transposable element vectors | صحيفة = Science | المجلد = 218 | العدد = 4570 | صفحات = 348–53 | تاريخ = October 1982 | pmid = 6289436 | doi = 10.1126/science.6289436 | bibcode = 1982Sci...218..348R }}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة |عدة مؤلفين=Cesari F |عنوان=Milestones in Nature: Milestone 9: Transformers, Elements in Disguise |صحيفة=Nature |تاريخ=15 October 2007 |doi=10.1038/nrg2254 |مسار= https://www.nature.com/milestones/miledna/full/miledna09.html|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20170708065630/http://www.nature.com:80/milestones/miledna/full/miledna09.html|تاريخ أرشيف=2017-07-08}}</ref>

عادةً ما تحمل الجينات القافزة (الترانسبوزونات) في البكتيريا جينًا إضافيًا للقيام بوظائف غير النقل، وغالبًا ما تكون لمقاومة المضادات الحيوية. يمكن أن تقفز هذه العناصر في البكتيريا من الحمض النووي الكروموسومي إلى البلازميدات والعودة إليها، مما يسمح بنقل الجينات وإضافتها الدائمة مثل تلك التي تشفّر المقاومة للمضادات الحيوية (يمكن إنشاء سلالات بكتيرية متعددة المقاومة للمضادات الحيوية بهذه الطريقة). تنتمي العناصر الجينية القافزة البكتيرية من هذا النوع إلى عائلة العناصر الناقلة ((Tn. تعُرف العناصر الناقلة التي تفتقر إلى جينات إضافية باسم تسلسل الغرز.

إن العنصر الناقل الأكثر شيوعًا في البشر هو تسلسل Alu)). يبلغ طوله حوالي 300 قاعدة ويمكن العثور عليه بين 300000 ومليون مرة في الجينوم البشري، ويُقدر أنه يشكل 15-17 ٪ من الجينوم البشري.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Kazazian HH, Moran JV | عنوان = The impact of L1 retrotransposons on the human genome | صحيفة = Nature Genetics | المجلد = 19 | العدد = 1 | صفحات = 19–24 | تاريخ = May 1998 | pmid = 9590283 | doi = 10.1038/ng0598-19 }}</ref>

تعتبر العناصر الجينية القافزة الشبه ملاحية صنف آخر بارز من العناصر الجينية القافزة الموجودة في أنواع متعددة، بما في ذلك البشر. لقد اكتُشفت هذه العناصر لأول مرةٍ من قبل جاكوبسون وهارتل في ذبابة الفاكهة.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Jacobson JW, Medhora MM, Hartl DL | عنوان = Molecular structure of a somatically unstable transposable element in Drosophila | صحيفة = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | المجلد = 83 | العدد = 22 | صفحات = 8684–8 | تاريخ = November 1986 | pmid = 3022302 | pmc = 386995 | doi = 10.1073/pnas.83.22.8684 | bibcode = 1986PNAS...83.8684J }}</ref> يُعرف هذا العنصر الناقل من الصنف الثاني بقدراته الغريبة على الانتقال أفقياً في العديد من الأنواع.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Lohe AR, Moriyama EN, Lidholm DA, Hartl DL | عنوان = Horizontal transmission, vertical inactivation, and stochastic loss of mariner-like transposable elements | مسار = https://archive.org/details/sim_molecular-biology-and-evolution_1995-01_12_1/page/62 | صحيفة = Molecular Biology and Evolution | المجلد = 12 | العدد = 1 | صفحات = 62–72 | تاريخ = January 1995 | pmid = 7877497 | doi = 10.1093/oxfordjournals.molbev.a040191 }}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Lampe DJ, Witherspoon DJ, Soto-Adames FN, Robertson HM | عنوان = Recent horizontal transfer of mellifera subfamily mariner transposons into insect lineages representing four different orders shows that selection acts only during horizontal transfer | مسار = https://archive.org/details/sim_molecular-biology-and-evolution_2003-04_20_4/page/554 | صحيفة = Molecular Biology and Evolution | المجلد = 20 | العدد = 4 | صفحات = 554–62 | تاريخ = April 2003 | pmid = 12654937 | doi = 10.1093/molbev/msg069 }}</ref> There are an estimated 14,000 copies of Mariner in the human genome comprising 2.6 million base pairs.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Mandal PK, Kazazian HH | عنوان = SnapShot: Vertebrate transposons | صحيفة = Cell | المجلد = 135 | العدد = 1 | صفحات = 192–192.e1 | تاريخ = October 2008 | pmid = 18854165 | doi = 10.1016/j.cell.2008.09.028 }}</ref> يُقذّر وجود ما يقارب 14000 نسخة من العناصر الجينية القافزة شبه الملاحية في الجينوم البشري الذي يضم 2.6 مليون زوج أساسي.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Carlton JM, Hirt RP, Silva JC, Delcher AL, Schatz M, Zhao Q, Wortman JR, Bidwell SL, Alsmark UC, Besteiro S, Sicheritz-Ponten T, Noel CJ, Dacks JB, Foster PG, Simillion C, Van de Peer Y, Miranda-Saavedra D, Barton GJ, Westrop GD, Müller S, Dessi D, Fiori PL, Ren Q, Paulsen I, Zhang H, Bastida-Corcuera FD, Simoes-Barbosa A, Brown MT, Hayes RD, Mukherjee M, Okumura CY, Schneider R, Smith AJ, Vanacova S, Villalvazo M, Haas BJ, Pertea M, Feldblyum TV, Utterback TR, Shu CL, Osoegawa K, de Jong PJ, Hrdy I, Horvathova L, Zubacova Z, Dolezal P, Malik SB, Logsdon JM, Henze K, Gupta A, Wang CC, Dunne RL, Upcroft JA, Upcroft P, White O, Salzberg SL, Tang P, Chiu CH, Lee YS, Embley TM, Coombs GH, Mottram JC, Tachezy J, Fraser-Liggett CM, Johnson PJ | إظهار المؤلفين = 6 | عنوان = Draft genome sequence of the sexually transmitted pathogen Trichomonas vaginalis | صحيفة = Science | المجلد = 315 | العدد = 5809 | صفحات = 207–12 | تاريخ = January 2007 | pmid = 17218520 | pmc = 2080659 | doi = 10.1126/science.1132894 | bibcode = 2007Sci...315..207C }}</ref>
يُجمع في الأجنة البشرية بين نوعين من الجينات القافزة لتكوين رنا غير مشفر يحفز تطور الخلايا الجذعية. تتوسع كتلة الخلية الداخلية للجنين خلال المراحل المبكرة للنمو مع تعداد هذه الخلايا الجذعية. تُعتبر زيادة هذا النوع من الخلايا أمر بالغ الأهمية، لأن الخلايا الجذعية تتغير في وقتٍ لاحق وتؤدي إلى ظهور جميع الخلايا في الجسم.

== في المرض ==
العناصر الناقلة هي المطفرات وغالبًا ما تكون حركاتها أسباب المرض الوراثي. يمكن أن تتلف هذه العناصر جينوم الخلية المضيفة بطرق مختلفة:<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Belancio VP, Hedges DJ, Deininger P | عنوان = Mammalian non-LTR retrotransposons: for better or worse, in sickness and in health | صحيفة = Genome Research | المجلد = 18 | العدد = 3 | صفحات = 343–58 | تاريخ = March 2008 | pmid = 18256243 | doi = 10.1101/gr.5558208 }}</ref>
* يُعطَّل الجين الوظيفي عن طريق النيقول أو النيقول الرجوعي الذي يُدرج نفسه فيه.
* يُغادر الحمض النووي الجين ويترك مكانه ثغرة لا يُمكنها أن تُعالج بشكلٍ صحيح.
* يُمكن أن تؤدي النسخ المتعددة لنفس التسلسل مثل تسلسل (Alu) إلى إعاقة الاقتران الصبغي الدقيق أثناء الانقسام النصفي والانقسام الخيطي. يؤدي هذا إلى حدوث عمليات انتقال غير متكافئة، وتعتبر هذه أحد الأسباب الرئيسية لازدواج الصبغيات.

إن الأمراض التي غالباً ما تسببها العناصر الناقلة تشمل الناعور (الهيموفيليا) A و B، ونقص المناعة المشترك الشديد، والبُرفيريَّة، والتعريض للإصابة بالسرطان [32] [33] تبين أن العناصر الناقلة من سلسلة LINE1)) التي تهبط على العامل البشري الثامن تسبب الهيموفيليا.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Kazazian HH, Goodier JL | عنوان = LINE drive. retrotransposition and genome instability | صحيفة = Cell | المجلد = 110 | العدد = 3 | صفحات = 277–80 | تاريخ = August 2002 | pmid = 12176313 | doi = 10.1016/S0092-8674(02)00868-1 }}</ref><ref>{{استشهاد بكتاب |عدة مؤلفين=Kapitonov VV, Pavlicek A, Jurka J |سنة=2006 |عنوان=Anthology of Human Repetitive DNA |صحيفة=Encyclopedia of Molecular Cell Biology and Molecular Medicine |doi=10.1002/3527600906.mcb.200300166|isbn=978-3527600908 }}</ref> يمكن أن يتسبب خلل تنظيم العناصر الناقلة في موت الخلايا العصبية في مرض ألزهايمر.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Miki Y, Nishisho I, Horii A, Miyoshi Y, Utsunomiya J, Kinzler KW, Vogelstein B, Nakamura Y | عنوان = Disruption of the APC gene by a retrotransposal insertion of L1 sequence in a colon cancer | صحيفة = Cancer Research | المجلد = 52 | العدد = 3 | صفحات = 643–5 | تاريخ = February 1992 | pmid = 1310068 }}</ref>

== معدل النقل والحث والدفاع ==
قدّرت إحدى الدراسات معدل نقل نيقول رجوعي معين وهو عنصر Ty1 في خميرة Saccharomyces cerevisiae. تبيّن معدل عمليات النقل الناجحة لكل عنصر Ty1 ليكون حوالي مرة واحدة كل بضعة أشهر إلى مرة واحدة كل بضع سنوات. [37] تحتوي بعض العناصر الناقلة على صدمة حرارية مثل المروجين ويزيد معدل تبديلها إذا تعرضت الخلية للضغط،<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Sun W, Samimi H, Gamez M, Zare H, Frost B | عنوان = Pathogenic tau-induced piRNA depletion promotes neuronal death through transposable element dysregulation in neurodegenerative tauopathies | صحيفة = Nature Neuroscience | المجلد = 21 | العدد = 8 | صفحات = 1038–1048 | تاريخ = August 2018 | pmid = 30038280 | pmc = 6095477 | doi = 10.1038/s41593-018-0194-1 }}</ref>
مما يزيد من معدل الطفرة في ظل هذه الظروف، الأمر الذي من الممكن أن يكون مفيدًا للخلية.

تدافع الخلايا عن انتشار العناصر الناقلة بعدة طرق، وتشمل هذه جزيئات الحمض النووي الريبي المتداخلة الصغيرة (siRNAs) والمتفاعل (piRNAs) الذي يثبط العناصر الناقلة بعد نسخها.

إذا كانت الكائنات الحية تتكون في معظمها من عناصر ناقلة، فسيُفرض أن المرض الناجم عن العناصر الناقلة الموجودة في غير موضعها أمرًا شائعًا للغاية. تُثبّط العناصر الناقلة في معظم الحالات من خلال الآليات اللاجينية مثل مثيلة الحمض النووي، وإعادة تشكيل الكروماتين والحمض النووي الريبي المتفاعل.

== المراجع ==
{{مراجع|2}}

== اقرأ أيضا ==
* [[غرز (وراثة)]]
* [[حذف (وراثة)]]
* [[إنديل]]
{{شريط بوابات|علم الأحياء الخلوي والجزيئي}}

{{مصادر طبية}}
{{روابط شقيقة}}
{{ضبط استنادي}}

[[تصنيف:دي أن إيه غير مشفر]]
[[تصنيف:علم الأحياء الجزيئي]]
[[تصنيف:عناصر وراثية متحركة]]

جين قافز - تاريخ المراجعة

عبد العزيز: بوت:إصلاح وسائط المراجع