كتب – باسل يوسف:
اكتشف الباحثون كيف تستعد خلايا البويضات للحياة من خلال دراسة هيكل ينظم الجزيئات الرئيسية للتطور الجنيني المبكر. وتوصلوا إلى أنه يتحول من قطرات سائلة إلى نواة مستقرة، ما يسلط الضوء على دقة التكاثر.
كشفت دراسة جديدة بقيادة البروفيسور يانيف إلكوبي وفريقه – بما في ذلك المؤلفين المشاركين الأولين سواستيك كار وراشيل دييس من كلية الطب في الجامعة العبرية ومعهد الأبحاث الطبية (IMRIC) – عن تفاصيل مهمة حول كيفية تنظيم الخلايا لبدء الحياة.
على مدى أكثر من قرنين من الزمان، أدرك العلماء القطبية الفريدة للبويضات (خلايا البويضات غير الناضجة)، والتي تعد ضرورية للتطور الجنيني. ومع ذلك، ظلت الآليات الأساسية التي تحرك هذه العملية غير واضحة.
نُشرت الدراسة في مجلة Current Biology، وتُظهر تقدمًا كبيرًا في فهمنا لهذه العمليات البيولوجية الأساسية، وتقدم رؤى جديدة ذات تأثيرات محتملة على الصحة الإنجابية وعلم الأحياء التنموي.
تتمحور الدراسة حول جسم بالبياني (Bb)، وهو بنية داخل الخلية تفتقر إلى غشاء محيط. وتتمثل مهمته في جمع وتنظيم الجزيئات المهمة، مثل حمض الريبونوكلييك (RNA) والبروتينات، التي تعد ضرورية للتوجيه السليم لخلية البويضة والتطور المبكر للجنين. يوجد جسم بالبياني في العديد من الأنواع، من الحشرات إلى البشر. وباستخدام سمك الزرد كنموذج، كشف الباحثون عن كيفية تشكل جسم بالبياني، باستخدام أدوات متقدمة مثل المجهر فائق الدقة والتصوير المباشر لمبايض السمكة بالكامل.
محرك تكوين جسم بالبياني
تسلط الدراسة الضوء على دور بروتين يسمى كرة الباكي، الذي يقود تكوين جسم بالبياني من خلال فصل الطور – وهي العملية التي تنتقل فيها الجزيئات من الذوبان في الخلية إلى أن تصبح أكثر تكثيفًا، لتشكل في النهاية بنية أكثر صلابة واستقرارًا.
تتبع الفريق نشاط بروتين كرة الباكي، وأظهر أنه يبدأ كقطرات تشبه السائل تستقر لاحقًا في حجرة متماسكة تشبه المادة الصلبة. يعد هذا التحول أمرًا بالغ الأهمية لبنية ووظيفة جسم بالبياني، التي تعد حيوية للتطور الجيني الناجح.
كما كشف الباحثون عن الدور الأساسي للأنابيب الدقيقة، وهي هياكل خلوية تنظم تجميع جسم بالبياني. توجه الأنابيب الدقيقة حركة حبيبات بروتين كرة الباكي، وتضمن تنظيمها السليم، وتمنع النمو الزائد، وتحافظ على شكل ووظيفة جسم بالبياني. ينتج عن هذا التنسيق الدقيق تكوين جسم بالبياني واحد سليم، وهو عنصر أساسي في التكاثر.
منظومات جينية جديدة لتكوين جسم بالبياني
في حين كان جين كرة باكي هو الجين الأساسي الوحيد المعروف لتكوين جسم بالبياني في أي نوع، فقد اكتشف الباحثون الآن قائمة بمنظومات جديدة قوية مرشحة من خلال مناهج تحليل البروتينات الفريدة. يعد هذا الاكتشاف مهمًا في تمهيد الطريق لفك رموز الآليات الكاملة لتكوين جسم بالبياني وقطبية البويضة. ستكون هذه المعرفة حاسمة لتعزيز فهم جسم بالبياني البشري، الذي لا يزال محتواه ووظيفته وتنظيمه لغزًا، وقد تكون له آثار عميقة على تكاثر وصحة المرأة.
بعيدًا عن التكاثر والتطور الجيني، فإن الدراسة لها آثار أوسع. تُعرف الهياكل الشبيهة بالصلب في الخلايا في الغالب من سياقات مرضية، مثل البريونات، التي تشكل الخلايا وتتلفها بشكل لا رجعة فيه، ما يتسبب في أمراض تنكسية عصبية. على النقيض من ذلك، يتشكل جسم بالبياني في سياق نمو فسيولوجي بطريقة منظمة وقابلة للعكس. عندما يتفكك جسم بالبياني، فإنه يسلم RNPs (ريبونوكليوبروتين) إلى قشرة البويضة. يمكن أن يوفر هذا البحث الأساسي باستخدام بويضات سمك الزرد رؤى جديدة لفهم الآليات المرضية في الأمراض التنكسية العصبية.
وأوضح الفريق: “اكتشفنا كيف يتشكل جسم بالبياني من خلال التكثيف الجزيئي وكيف تنظم الأنابيب الدقيقة هذه العملية. يساعد هذا الاكتشاف في الإجابة عن أسئلة قديمة حول كيفية بدء قطبية البويضة وتطور الجنين”.
تقدم الدراسة وجهات نظر جديدة حول أصول القطبية الجنينية في الفقاريات، وتسلط الضوء على التفاعلات المعقدة بين المكونات الجزيئية والبنيوية في التنظيم الخلوي. لا تعمل هذه النتائج على تعزيز فهمنا لعلم الأحياء التنموي فحسب، بل قد تفيد أيضًا في أبحاث مستقبلية حول الصحة الإنجابية.
المصدر: scitechdaily
اقرأ أيضا:
