#اخبار_زیستی⭕️جهش ها چطور در ایجاد بیماری تاثیر گذار هستند؟!⬅️تعیین توالی ژنوم انسان
در سال ۲۰۰۳ با رمزگشایی از کد ژنتیکی انسان، راه برای پیشرفتهای متعدد در علوم، پزشکی و فناوری هموار شد و دانشمندان امیدوار بودند که اطلاعات بیشتری درباره بیماریهای مرتبط با تغییرات و جهشهای خاص بهدست آورند. با توجه به اینکه ژنوم انسان شامل حدود ۲۰,۰۰۰ ژن و حتی بیشتر از آن در حروف الگوست، قدرت آماری بالا ضروری گردید؛ این امر منجر شد به توسعه آنچه که بهعنوان genome-wide association studies (GWAS) نامیده میشود.
رویکرد GWAS به مسئله، با شناسایی انواع ژنی که ممکن است با ویژگیهای ارگانیسم مرتبط باشند، میپردازد. آن همچنین تمایل به بیماریهای مختلف را در نظر میگیرد.
⬅️تعاملی از ژنها
زمانی که GWAS به وجود آمد، دانشمندان انتظار داشتند که فقط چند جهش در ژنهای شناختهشده مرتبط با یک بیماری بیابند که تفاوت بین افراد سالم و بیمار را توضیح دهد. ولی حقیقت بسیار پیچیدهتر است.
گاهی اوقات، صدها یا هزاران جهش مرتبط با یک بیماری مشخص وجود دارد.
⚠️به طور جداگانه، هرگونه تغییر ژنی، تأثیر یا سهم کمی در خطر ابتلا به یک بیماری دارد. با این حال، بهطور جمعی میتوانند بهتر توضیح دهند که چرا برخی افراد به این بیماری مبتلا میشوند. چنین بیماریهایی به عنوان
چند ژنی یا
polygenic شناخته میشوند. به عنوان مثال، دیابت نوع ۲ چند ژنی است، زیرا نمیتوان آن را به یک ژن واحد نسبت داد؛ بلکه شامل صدها تغییر ژنی است. برخی از این تغییرات بر تولید انسولین، عملکرد انسولین یا متابولیسم گلوکز تأثیر میگذارند، در حالی که اکثریت آنها در نواحی ژنومی قرار دارند که قبلاً به دیابت ارتباط نداشتند یا عملکرد بیولوژیکی ناشناختهای دارند.
⬅️مدل Omnigenic
در سال 2017، Evan A. Boyle و همکارانش از دانشگاه استنفورد یک چارچوب مفهومی جدید به نام مدل omnigenic را پیشنهاد کردند.
⁉️ آنها توضیحی برای این که چرا بسیاری از ژنها به بیماریها کمک میکنند، ارائه دادند:
سلولها دارای شبکههای تنظیمی هستند که ژنها را با عملکردهای متنوع ، پیوند میدهند. بهدلیل این شبکهها، بسیاری از ژنها در سیستم تنظیمی، به بیماری کمک میکنند. با این حال، تا به امروز، این مدل بهصورت ریاضی برآورده نشده و بهعنوان یک فرضیه مفهومی باقی مانده است که آزمایش آن دشوار بوده است.
در مقالهی جدیدی، Ružičková و همکارانش یک فرمولهسازی ریاضی جدید بر اساس مدل Omnigenic، به نام مدل Omnigenic Quantitative (QOM) را معرفی کردند.
🧩پازل قطعات بیماریهای چندژنی
در حالی که مدل استاندارد GWAS به عنوان یک "
جعبه سیاه" عمل میکند و حساب آماری از اینکه یک جهش خاص چقدر به یک بیماری مرتبط است، ارائه میدهد، مدل جدید یک مکانیزم زنجیرهای از وقایع را ارائه میدهد که چگونه آن جهش ممکن است به یک بیماری منجر شود.
🔘در پزشکی، درک زمینه بیولوژیکی و چنین مسیرهای علّی تأثیرات بزرگی بر یافتن گزینههای درمانی جدید دارد. هرچند که این مدل در حال حاضر از هر گونه کاربرد پزشکی بسیار دور است، اما پتانسیل آن را دارد؛ به ویژه، برای یادگیری بیشتر در مورد بیماریهای چندژنی.
📄منبع!✍🏻معصومه کریمیان
ℹ️@umzzbiology