Η μακροχρόνια άποψη ότι κατά τη διάρκεια της μίτωσης το γονιδίωμα είναι μεταγραφικά σιωπηλό ανατρέπεται από τα αποτελέσματα εργασίας στο επιστημονικό περιοδικό Science. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το μοτίβο μεταγραφής του γενετικού υλικού του κυττάρου διατηρείται σε μεγάλο βαθμό σε χαμηλό επίπεδο και κατά τη διάρκεια της μίτωσης.
Σε κάθε οργανισμό, η παραγωγή ενός κυττάρου από άλλο γονικό καλείται αναπαραγωγή. Με την αναπαραγωγή και τη συνεχή βιοσύνθεση ουσιών διατηρείται η συνέχεια της ζωής. Σε όλους τους οργανισμούς ο κυτταρικός κύκλος περιλαμβάνει τρεις ανεξάρτητες φάσεις, τη μεσόφαση, τη μίτωση και τη διαίρεση του κυττάρου (κυτοκίνηση). Κατά τη μεσόφαση γίνεται αντιγραφή και μεταγραφή του DNA, μετάφραση του mRNA και βιοσύνθεση πρωτεϊνών. Κατά τη μεσόφαση τα χρωμοσώματα είναι τελείως ξεδιπλωμένα, λεπτά και φαινομενικά ανακατεμένα (μπερδεμένα). Κατά τη διάρκεια της μίτωσης (κυτταρικής διαίρεσης), τα γονικά χρωμοσώματα και τα αντίγραφα τους βραχύνονται με συμπύκνωση, και αυξάνει το πάχος τους. Οι ερευνητές έχουν από καιρό θεωρήσει ότι κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης τα γονίδια γίνονται “σιωπηλά”, δηλ. δεν μεταγράφονται σε πρωτεΐνες ή άλλα ρυθμιστικά μόρια. Ερευνητές από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστήμιου της Πενσυλβάνιας διαπίστωσαν (Katherine C. Palozola, και συν. Mitotic transcription and waves of gene reactivation during mitotic exit. Science, αναρτήθηκε στις 14 Σεπτεμβρίου 2017), ότι η γονιδιακή έκφραση συνεχίζεται και κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής των κυττάρων, έστω και σε πολύ χαμηλό ρυθμό.
ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν 5-αιθυνυλοουριδίνη για να παρακολουθήσουν τη μεταγραφή κατά τη διάρκεια της μίτωσης και της κυτταροδιαίρεσης. Διαπίστωσαν ότι πολλά γονίδια εμφανίζουν χαμηλή μεταγραφή κατά τη διάρκεια της μίτωσης. Ο πρώτος γύρος μεταγραφής αμέσως μετά ολοκλήρωση της μίτωσης ενεργοποιεί κυρίως γονίδια που εμπλέκονται στην ανάπτυξη και την ανοικοδόμηση θυγατρικών κυττάρων.
Του Κωνσταντίνου Τριανταφυλλίδη, Καθηγητή Γενετικής ΑΠΘ
