الاختلافات الجسدية البشرية
الاختلافات الجسدية البشرية هي طفرات تحدث في الخلايا الجسدية في كل من المراحل المبكرة من التطور وفي الخلايا البالغة أيضًا. قد تؤدي هذه الاختلافات إما إلى أنماط ظاهرية ممرضة أو غير ممرضة، حتى لو لم تكن وظيفتها في الحالات الطبيعية واضحة تمامًا بعد.[1]
استخدم البشر مصطلح الفسيفساء (من كلمة musaicum اللاتينية في القرون الوسطى، بمعنى «عمل الذهن») منذ العصور القديمة للإشارة إلى خليط فني من أحجار الزينة أو الزجاج أو الأحجار الكريمة أو غيرها من المواد الثمينة. تظهر في الفسيفساء الصورة الجماعية من بعيد مثلما تظهر في اللوحة. يمكن التعرف على المكونات الفردية فقط عند الفحص الدقيق. في النظم البيولوجية، تشير الفسيفساء إلى وجود أكثر من خط خلوي متميز وراثيًا عند كائن حي واحد. لا يؤدي حدوث هذه الظاهرة فقط إلى تغييرات نمطية كبيرة بل يكشف أيضًا عن التعبير عن طفرات جينية مميتة.[2][3][4]
الفسيفساء الجسدية في الأنسجة البشرية السليمة
عدلتنتج الفسيفساء الجسدية عن الاختلافات الجينومية (أو حتى الميتوكوندرية أو المتقدرية) بأحجام متنوعة تتراوح من نيوكليوتيد واحد إلى كسب أو فقدان كروموسوم (صبغي) كامل داخل الخلايا الجسدية. تبدأ هذه التغييرات داخل الخلايا الجسدية في مرحلة مبكرة (ما قبل الانغراس أو الحمل) وتستمر حتى الشيخوخة، بالتالي سيحدث عدم تجانس مظهري داخل الخلايا، مما قد يؤدي إلى تطور أمراض مثل السرطان. أظهرت التقنيات المستندة إلى مجموعة جديدة لفحص متغيرات عدد النسخ الكاملة للجينوم وفقدان تغاير الزيجوت في الخلايا المفردة أن اختلال الصيغة الصبغية، والاضطرابات أحادية الوالدين، والحذف القِطعي، والتكرار، وتضاعف الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين تحدث بشكل متكرر أثناء عملية التطور الجنيني. ومع ذلك، لا تبقى جميع الطفرات الجسدية موجودة عند الفرد البالغ، وذلك بسبب ظاهرة التنافس الخلوي.[4][5][6]
تحدث الاختلافات الجينية التي تنطوي على اكتساب أو فقدان لكروموسومات بأكملها أثناء مرحلة طور الصعود من انقسام الخلية. لكن من غير الشائع أن نشاهد ذلك في الخلايا الجسدية؛ فهي ببساطة لا تُختار عادة بسبب عواقبها الضارة. يمكن تمثيل الاختلافات الجسدية أثناء التطور الجنيني من خلال التوائم أحادية الزيجوت لأنها تحمل نسخ وعلامات فوق جينية مختلفة تستمر في الازدياد مع تقدم العمر.[7][8]
أظهرت الأبحاث المبكرة حول الطفرات الجسدية في الشيخوخة أن عمليات الحذف والانقلاب وانتقال المواد الجينية شائعة عند الفئران المتقدمة في السن وتميل جينومات الشيخوخة إلى احتواء تغيرات كروموسومية مرئية، وإعادة التركيب الجيني، وحذف جينات بالكامل، والحذف داخل الجين، والطفرات النقطية. تشمل العوامل الأخرى فقدان عملية المثيلة، وازدياد عدم تجانس التعبير الجيني المرتبط بالتشوهات الجينية، وتيلومير (قسيم طرفي) قصير. من غير المؤكد ما إذا كان إصلاح الحمض النووي المعتمد على النسخ يساهم في الحفاظ على الطفرات الجسدية في أنسجة الشيخوخة.[9]
يمكن عكس الاختلافات المكتسبة جسديًا في بعض الخلايا إلى أليلات من النوع البري عن طريق فسيفساء الارتداد. قد يحدث ذلك بسبب آلية داخلية مثل التأشيب المتماثل، واستبدال الكودون، والطفرات الكابتة للموقع الثاني، وانزلاق الحمض النووي، والجينات القافزة.[10]
انظر أيضًا
عدلمراجع
عدل- ^ Li، Chun؛ Williams، Scott M. (1 ديسمبر 2013). "Human Somatic Variation: It's Not Just for Cancer Anymore". Current Genetic Medicine Reports. ج. 1 ع. 4: 212–218. DOI:10.1007/s40142-013-0029-z. ISSN:2167-4876.
- ^ "mosaic | Origin and meaning of mosaic by Online Etymology Dictionary". www.etymonline.com. مؤرشف من الأصل في 2021-07-07. اطلع عليه بتاريخ 2019-11-21.
- ^ Youssoufian، Hagop؛ Pyeritz، Reed E. (أكتوبر 2002). "Mechanisms and consequences of somatic mosaicism in humans". Nature Reviews Genetics. ج. 3 ع. 10: 748–758. DOI:10.1038/nrg906. ISSN:1471-0064. PMID:12360233. S2CID:6355589.
- ^ ا ب De, Subhajyoti (1 Jun 2011). "Somatic mosaicism in healthy human tissues". Trends in Genetics (بالإنجليزية). 27 (6): 217–223. DOI:10.1016/j.tig.2011.03.002. ISSN:0168-9525. PMID:21496937. Archived from the original on 2013-10-15.
- ^ Vanneste، Evelyne؛ Voet، Thierry؛ Le Caignec، Cédric؛ Ampe، Michèle؛ Konings، Peter؛ Melotte، Cindy؛ Debrock، Sophie؛ Amyere، Mustapha؛ Vikkula، Miikka؛ Schuit، Frans؛ Fryns، Jean-Pierre (مايو 2002). "Chromosome instability is common in human cleavage-stage embryos". Nature Medicine. ج. 15 ع. 5: 577–583. DOI:10.1038/nm.1924. ISSN:1546-170X. PMID:19396175. S2CID:10530085.
- ^ Kalousek، D. K.؛ Dill، F. J. (12 أغسطس 1983). "Chromosomal mosaicism confined to the placenta in human conceptions". Science. ج. 221 ع. 4611: 665–667. Bibcode:1983Sci...221..665K. DOI:10.1126/science.6867735. ISSN:0036-8075. PMID:6867735.
- ^ Leach، Natalia T.؛ Rehder، Catherine؛ Jensen، Keith؛ Holt، Shawn؛ Jackson-Cook، Colleen (1 أغسطس 2004). "Human chromosomes with shorter telomeres and large heterochromatin regions have a higher frequency of acquired somatic cell aneuploidy". Mechanisms of Ageing and Development. ج. 125 ع. 8: 563–573. DOI:10.1016/j.mad.2004.06.006. ISSN:0047-6374. PMID:15336914. S2CID:19899116.
- ^ Bruder، Carl E. G.؛ Piotrowski، Arkadiusz؛ Gijsbers، Antoinet A. C. J.؛ Andersson، Robin؛ Erickson، Stephen؛ Diaz de Ståhl، Teresita؛ Menzel، Uwe؛ Sandgren، Johanna؛ von Tell، Desiree؛ Poplawski، Andrzej؛ Crowley، Michael (3 مارس 2008). "Phenotypically Concordant and Discordant Monozygotic Twins Display Different DNA Copy-Number-Variation Profiles". The American Journal of Human Genetics. ج. 82 ع. 3: 763–771. DOI:10.1016/j.ajhg.2007.12.011. ISSN:0002-9297. PMC:2427204. PMID:18304490.
- ^ Halaschek-Wiener، Julius؛ Vulto، Irma؛ Fornika، Dan؛ Collins، Jennifer؛ Connors، Joseph M.؛ Le، Nhu D.؛ Lansdorp، Peter M.؛ Brooks-Wilson، Angela (1 نوفمبر 2008). "Reduced telomere length variation in healthy oldest old". Mechanisms of Ageing and Development. ج. 129 ع. 11: 638–641. DOI:10.1016/j.mad.2008.07.004. ISSN:0047-6374. PMID:18765247. S2CID:2595117.
- ^ Ellis، N A؛ Lennon، D J؛ Proytcheva، M؛ Alhadeff، B؛ Henderson، E E؛ German، J (نوفمبر 1995). "Somatic intragenic recombination within the mutated locus BLM can correct the high sister-chromatid exchange phenotype of Bloom syndrome cells". American Journal of Human Genetics. ج. 57 ع. 5: 1019–1027. ISSN:0002-9297. PMC:1801389. PMID:7485150.
