013-33758455
کشف تصادفیِ نوع جدیدی از تقسیم سلولی

کشف تصادفیِ نوع جدیدی از تقسیم سلولی

1401/02/20
کشف تصادفیِ نوع جدیدی از تقسیم سلولی
 
برخی از کشفیات علمی برنامه‌ریزی‌شده هستند. وقتی دانشمندان در سال 2012، در مرکز پژوهشی سرن، موفقیت‌شان را در ردیابی بوزون هیگز اعلام‌ کردند، طبق برنامه‌ریزی فرضیه‌ای را آزموده‌ و شواهدی به نفع آن یافته‌ بودند. اما در بسیاری از موارد دیگر، در حالی‌که دانشمندان مشغول مطالعه‌ی پدیده‌ای هستند، با پدیده‌ی دیگری مواجه می‌شوند که برای آنها بسیار بیش از پدیده‌ی اولیه اهمیت پیدا می‌کند. (کشف پنی‌سیلین توسط فلمینگ نمونه‌ی معروف این دسته از اکتشافات است.) 
 
چند روز پیش یکی از این اکتشافات شگفت‌انگیز رخ داد و نتایج آن در ۱۸ آوریل ۲۰۲۲ در نیچر منتشر شد.
ابتدا ببینیم دانشمندان مشغول مطالعه‌ی چه پدیده‌ای بودند. طی رشدِ جانورانِ چندسلولی، به ویژه در مراحل اولیه‌ای که جانور روزانه بزرگتر می‌شود، سلول‌های مختلف در بدن تکثیر می‌شوند؛ اما در این میان سلول‌های پوست باید بسیار سریع‌تر تکثیر شوند تا بتوانند افزایش حجم ناشی از بزرگ شدن تمامی اعضای بدن را تحمل کنند و پوست شکافته نشود. پرسش دانشمندان این بود: مکانیسم رشد سریع پوست چگونه است؟ برای یافتن پاسخ به سراغ لاروهایِ گورخرماهی رفتند و هر سلول را به رنگی درآوردند تا بتوانند تقسیم‌شدن‌های متوالی را در آنها ردیابی کنند. 
 
اما پدیده‌‌ی غیرمنتظره‌ چه بود؟ پژوهشگران مشاهده کردند که در برخی موارد، تقسیم سلولی آن‌قدر سریع رخ می‌داد که کروموزوم‌ها فرصت تکثیر شدن پیدا نمی‌کردند و هر یک از دو کروموزم به درون یکی از دو سلول دختر منتقل می‌شد؛ و حتی گاه تقسیم مرحله‌ای نیز جلوتر رفته و سلول دختریِ بدون دی.ان.ای به‌وجود می‌آمد! همچنین به وفور انواع دیگری از آنچه ممکن است اشتباهات تقسیم سلولی نامیده شود، رخ می‌داد. 
 
اما پس از سپری شدن روزهای نخست جنینی، دیگر نیازی به این سرعت بالای تکثیر سلولی نیست. و جالب آنکه در این مرحله، پژوهشگران شاهد آن بودند که سلول‌های متعارف جای این سلول‌های نامتعارف را گرفتند.
 
از اواخر قرن نوزدهم که دانشمندان دو نوع تقسیم سلولی میتوز و میوز را معرفی کرده بودند، همواره بر فهم زیست‌شناسان از این پدیده‌ها افزوده شده‌بود؛ اما تصور همگان این بود که هرچه جلوتر می‌رویم فقط در جزییات مکانیسم‌های تقسیم، پیشرفت خواهیم کرد. به عبارتی، کسی گمان آن نداشت که حدود 150 سال پس از نخستین گزارش‌ها از دو نوعِ تقسیم سلولی، به یکباره مشخص شود که در کلان‌ترین سطح، چیزهایی وجود داشته که کسی متوجه آن نبوده است: نوعی کاملآ متفاوت از تقسیم سلولی! (که پژوهشگران این پژوهش آن را «asynthetic fission» نامیدند.)
 
حال زیست‌شناسان با پرسش‌های زیادی مواجه‌اند. آیا این نوعِ جدید تقسیم سلولی، مختصّ پوست لاروِ گورخرماهی است؟ یا ممکن است در جانواران دیگر، یا در انواع دیگری از سلول‌ها نیز انجام‌پذیر باشد؟ 
 
به‌علاوه، مشاهده‌ی این پدیده پرسش‌های بنیادی‌تری نیز پیش می‌نهد: اگر امکان تشکیلِ سلول‌های بدون ژنوم وجود دارد چگونه این سلول‌ها بقا پیدا می‌کنند؟! پروتئین‌های مورد نیاز آنها چگونه ساخته می‌شوند؟
 
 سوالات مفهومی زیادی هم ایجاد شده است: آیا باید این نوع تقسیم سلولی را «نوعی تقسیم اشتباه» نامید که بعدا با جایگزینیِ سلول‌های طبیعی جبران می‌شود؟! اما مگر نه اینکه همین نوع از تقسیم سلولی، معضل مورد اشاره را برطرف کرده‌است؟ پس اگر این پدیده جان لاروهای ماهی را نجات می‌دهد بیش از آنکه «اشتباه» در نظر گرفته شود، می‌تواند نوعی «سازگاری» به حساب آید. (به‌علاوه، شاید در نسبت دادن واژه‌ی «اشتباه» در سایر حیطه‌های زیستی، از جمله در «اشتباه رونویسی»، نیز تجدیدنظر کنیم.) 
 
دور از انتظار نیست که این پژوهش، یا پژوهش‌های مرتبط با آن، پژوهشگران را نامزد دریافت نوبل کند.
 
لینک‌های مربوطه:
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04641-0#data-availability
 
https://www.nature.com/articles/d41586-022-01184-2