Çaktivizimi i kromozomit X

Natyra e çaktivizimit të kromozomit X

Çaktivizmi i kromozomit X është një proces që verifikohet në të gjithë gjitarët dhe që ka të bëjë me çaktivizimin selektiv të aleleve gjenikë në një nga dy kromozomet X, tek femra.
Çaktivizimi i kromozomit X është një mekanizëm që luan një rol kompensues, pra realizon një kompensim të dozës duke eliminuar diferencat që ekzistojnë mes dy sekseve, atij femër dhe atij mashkull. Meshkujt duke patur vetëm një kromozom X janë në konstitucionin e vet, në qenësinë e vet, hemizigotë për gjenet që ndodhen në kromozomin X; ndërsa femrat që kanë dy kromozome X, një me origjinë mëmësore dhe një me origjinë atësore, bëhen hemizigëote funksionale për çaktivizimin e aleleve gjenikë në një nga dy kromozomet X.

Ekzistojnë, gjithsesi, disa individë me një numër kromozomesh X jo-normal; për shembull:45,X; 47,XXX; 47,XXY etj. Edhe në këto raste, pas paktivizimit të kromozomit/eve X mbetet aktiv vetëm një prej tyre, pavarësisht numrit të atre fillestarë.
Kështu, nga këto fakte të paraqitura është hedhur, prej kohësh, hipoteza sipas së cilës duhet të ekzistojë një mekanizëm i cili mundëson që të mbetet aktiv vetëm një kromozom X.

Tek gjitarët, në stadet e hershme të zhvillimit, për shembull tek embrioni i seksit femër, janë aktivë të dy kromozomet X. Çaktivizimi i njërit prej kromozomeve X ndodh në fazat e para të zhviillimit. Në fakt, heshtja e një prej kromozomeve X, e si korolar edhe e të gjithë gjeneve që gjenden në të, fillon në fazën e vonë të blastulës.

Në çdonjë prej qelizave që do t’i japi origjinë fetusit të seksit femër një nga dy kromozomet X çaktivizohet në mënyrë rastësore. Pra nga këto qeliza fillestare, ku realizohet heshtja rastësore e një prej kromozomeve X, do të lindin qeliza të tjera, pasardhëse që do të trashëgojnë të njëjtin model heshtje të kromozomit X. Kështu heshtja e kromozomit X në këto grupe qelizash është e tipit klonal.
Kjo do të thotë se, individët e seksit femër janë mozaikë, për sa i përket heshtjes (çaktivizmit) të një prej kromozomeve X.

Mekanizmi i çaktivizimit të kromozomit X

Procesi i çaktivizimit të kromozomit X është një proces molekular mjaft i ndërlikuar që për t’u realizuar dhe ruajtur kërkon (nën)mekanizma të ndryshëm të njëkohshëm apo të njëpasnjësshëm molekularë.

Qëndra e çaktivizimit të kromozimit X, e quajtur “Xic”, tek njeriu lokalizohet në Xq13, që do të thotë në krahun e gjatë, zona 13, e kromozimit X. Xic kontrollon fillimin dhe përhapjen e procesit të çaktivizimit të kromozomit X. Në këtë qendër, gjeni XIST kodifikon për një ARN prej 15kb, që prodhohet vetëm nga kromozomi X jo-aktiv. Në qelizat e embrionit vendimi për heshtjen e një prej dy kromozomeve X (tek seksi femër) është krejt rastësor dhe i pavarur nga origjina prindërore.

XIST është thelpësor për funksionimin e qendrës Xic, për t’i dhënë shtysën e parë procesit të heshtjes (çaktivizimit) të njërit prej kromozomeve X, por gjthsesi jo i rëndësishëm për ruajtjen e çaktivizimit (heshtjes).

———————————————————————-

Klerokineza – një lloj i ri ndarje qelizore

Klerokineza

klerokinezaNë laboratorët e Universitetit të Wisconsin-it është bërë një zbulim i rëndësishëm në fushën e biologjisë. Mark Burkard & kollegë, vëzhguan një lloj ndarjeje qelizore (ose më mirë të them, një stad të ndarjes qelizore) të paparë më përpara; i pahasur më parë.

Zbulimi u bë publik më 17 dhjetor (2012) me rastin e kongresit vjetor të American Society of Cell Biology (Shoqata Amerikane e Biologjisë Qelizore).

Zbulimi u bë nga një grup onkologësh që ishin në kërkim të metodave për luftimin e një tipi kanceri që indukton ndarjen jonormale të qelizave të veta, një gjendje e njohur si poliploidi. Kjo gjëndje haset në rreth 14% të tumoreve (kancereve) të gjoksit dhe në rreth 35% të tumorevepankreasit.

Zbulimi ishte i rastësishëm. Ndodhi në tentativë për të përftuar eksperimentalisht qeliza njerëzore me kromozome të mbinumërt (me më shumë se një komplet kromozomik). Qëllimi ishte ai i riprodhimit të një “kanceri” artificial, mbi të cilin të kryheshin eksperimente të tjera për të kërkuar terapi të reja.

Disa qeliza epiteliale të retinës (rrjetëzës), u detyruan të ndërmerrnin rrugëtimin e ndarjes mitotike (ndarja qelizore më banale, e zakonshme), por duke inhibuar procesin e kariokinezës, që normalisht mundëson ndarjen e dy qelizave bija; pra ndarjen e citoplazmave të tyre.

Kështu qelizat e përftuara përmbanin secila nga dy bërthama, pra me dyfishim të numrit të të gjithë kromozomeve (set të dyfishtë të kromozomeve).

Tani vjen pjesa interesante, sepse Burkard & kolegë mendonin se kishin përftuar qeliza jonormale, me pjesën më të madhe të funksioneve biologjike të korruptuara dhe paaftësi për të vazhduar drejt një ndarjeje normale qelizore: pra njëfarë grupi qelizash tumorale. Pra, sikundër parashikon(te) teoria e Theodor Boveri-së.

Por, papritmas, disa qeliza filluan të sillen ndryshe nga sa pritej, duke i lënë shkencëtarët me gisht në gojë. Një e treta e qelizave filloi të ndahej në qeliza bija, pa nevojën (pa praninë) e proteinave që normalisht janë të nevojshme për ndarjen e membranës plazmatike së qelizës mëmë, gjatë citokinezës.

U desh pak kohë për t’u bindur për atë ç’ka po shihnim, sepse nuk ishte përshkruar në asnjë tekst – deklaroi Burkard – dhe në fund konkluduam se po vëzhgonim një tip të ti ndarjeje qelizore”.

Hipoteza është se, qelizat e përdorin këtë mekanizëm si strategji natyrore “back-up-i” që parandalon formimin e tumoreve në rast të keqfunksionimit mitotik. Kërkuesit i dhanë këtij procesi emrin “klerokinezë” (klerokineza).

Klerokineza është një mekanizëm primitiv ndarjeje qelizore që duket se është ruajtur (konservuar) edhe tek njeriu, duke qenë se të tilla ndarje qelizore ishin vëzhguar, deri më sot, vetëm tek disa organizma primitivë.

Këtu gjendet një video e procesit – SPOONFUL OF MEDICINE.

Shpresa është që zbulimi të mos shërbejë vetëm për rishkrimin e teksteve të biologjisë por të ndihmojë edhe në të kuptuarit se si mund të parandalohen tumoret në të ardhmen.

 

Rinstinkt 2012

———————————————————————————-

Klorofila

Klorofila është  një ndër pigmentet fotosintetikë kryesor të bimëve të gjelbra dhe algave.

Klorofila është e ndërtuar nga  një unazë porfirinike që përmban magnez në qendër dhe është e esterifikuar në një zinxhir të gjatë alifatik alkooli. Klorofila është e lokalizuar në membranat e tilakoidëve të kloroplasteve. Pigmenti i klorofilës ka aftësi të thithi (absorbojë) rrezet e spektrit të dritës nga rajoni i kuq dhe ai blu-vjollcë.

 

————————————————————————————

Procesi i Mitozës

Mitoza

Për të kuptuar se si zhvillohet procesi i mitozës është e nevojshme të bëhet e ditur një premisë e rëndësishme; ajo që në qelizat që gjenden në një stad qetësie replikative (ndërfazë) kromatina, që është materiali që përbën kromozomet, është e pranishme në bërthamën qelizore në formë filamentesh të hollë, të cilët në terma morfologjikë mezi dallohen.

Ndarja mitotike praprihet nga i ashtuquajturi proces i despiralizimit të helikës së dyfishtë të ADN-së, në mënyrë që çdo filament i acidit nukleik të shërbejë si model për sintezën e një filamenti të ri, e si korolar i këtij procesi qeliza do të jetë e pajisur me dy helika të dyfishta ADN-je… që të dyja të përbëra përkatësisht nga një filament origjinal dhe nga një filament i neo-sintetizuar.

Rezultati i mitozës i jep çdo qelize bijë të njëjtin komplet kromozimik me të qelizës mëmë, meqë materiali gjenetik i kësaj dyfishohet.

Procesi i mitozës zhvillohet në qelizat somatike(trupore) të organizmit.

Mitoza ndahet në katë faza kryesore:

Mitoza (Credit: Wikipedia)

1- Profaza. Në profazë kromozomet që përmbajnë një sasi të dyfishuar të ADN-së, fillojnë të bëhen të dukshëm duke u paraqiitur në pamjen mikroskopike si shkoptha të ndarë në dy filamente, të quajtur kromatide, e të mbajtur në kontakt nga një masë e vogël e quajtur centromer. Membrana bërthamore zhduket duke provokuar si pasojë edhe zhdukjen e organelit apo njësisë morfoligjike “bërthamë”, në të cilin normalisht gjendet materiali gjenetik me udhëzimet e trashëgueshme.

Gjatë Profazës fillon të formohet boshti mitotik, me një formë pothuaj-vezore në polet e të cilit gjenden centriolet (organele qelizore) që janë përgjegjës për organizmin e boshtit mitotik. Boshti mitotik është një strukturë tkurrëse sepse përmban proteina citoskeletike tkurrëse, mes të cilave aktina dhe tubulina.

2- Metafaza. Metafaza zhvillohet në dy kohë. Fillimisht kromozomet bashkohen në pjesën qëndrore të boshtit mitotik e mëpastaj orientohen me centromerët në pjesën qëndore të boshtit mitotik (piasta ekuatoriale).

3- Anafaza. Anafaza karakterizohet nga ndarja e kromatideve që fitojnë pavarësinë nga njëri tjetri për shkak të prishjes së centromerit, që i mbante të bashkuar. Dy kromatidet që lindin nga ndarja e çdo kromozomi migrojnë në drejtime të kundërta, drejtë poleve të boshtit mitotik, që ndërkohë fillon e zgjatet.

4- Telofaza. Rreth e rrotul kromozomeve të vendosur në polet e kundërta të boshtit mitotik, fillon dhe formohet një membranë bërthamore. Ndërtimi i membranave bërthamore të qelizave bija fillon kur boshti mitotik është prishur. Ndjek ndarja e citoplazmave të dy qelizave të reja, ndërkohë kromozomet hollohen dhe pastaj zhduken duke formuar kromatinën karakteristike të bërthamës në ndërfazë.

 ——————————————————————————