Sening bosh miyang — ajoyib mexanizm

To'g'risi, o'tirib olgin — chunki bosh miyang haqida bilganlaringning birontasi ham bunga yetmaydi.

Olimlar juda qiziq narsani aniqladilar: miyang rivojlanayotganida — shu paytda shu jumlayi o'qiyotgan neyronlaring — DNK sini atayin sindirdi. Keyin esa yopishtirib qo'ydi. Va bu jarayon xato emas — bu jarayon orqali miyang shakllanadi.

Qattiq siqilish

Tasavvur qil: hali embriyodamisan, bosh miyang esa hali tayyor emas. Kichkina neyronlar juda tor joylardan o'tib, o'z joylarini topishi kerak — bosh miya po'stlog'ida. Bu shunday narsa, go'yo zich metrodagi odamlardan o'tishga o'xshaydi, faqat bu yerda metro yo'q, faqat yumshoq to'qima va "odamlar" har tomonda.

Olimlar aniqladiki, neyronlar shu tor joylardan o'tayotganda ikki zanjirli DNK sinishi yuzaga keladi. Bu dahshatli eshitiladi — ikki tomon bir vaqtda uzilsa nima bo'ladi?

Oddiy holatda bu yomon bo'lardi. Bunday DNK shikastlanishi mutatsiyalarga, hujayra ishini buzilishiga olib keladi. Ammo bu yerda boshqa qoida...

DNK ta'mirlovchi mashina

Kyoto universiteti olimlari muhim kashfiyot qildilar: sog'lom rivojlanayotgan miyalarda bu DNK shikastlanishi butunlay normal hol va u muammoga aylanmasdan oldin tezda tuzatiladi. Miya bu jarayonga moslashgan.

Professor Mineko Kengaku shunday dedi: "Rivojlanayotgan miya DNK shikastlanishini samarali ta'mirlashga moslashgan."

Boshqacha qilib aytganda: miyang o'zi o'zini ta'mirlaydigan mexanizm. Bundan ham qiziqmi?

Sindirish siri

DNK qanday qilib shikastlanadi? Olimlar laboratoriyada tor kanallar yordamida jarayonni qayta yaratdilar — bu kanallar neyronlarning miya to'qimasida harakatlanishini takrorlaydi. Ular DNK ga yorqin belgilar qo'yib, jarayonni kuzatdilar.

Natija hayratlanarli edi. Aybdor — Topoisomerase IIβ fermenti. Oddiy sharoitda bu ferment DNK uchun mexanik bo'lib, ishlaydi — zanjirlarni kesib, kuchlanishni olib tashlaydi, keyin qayta ulaydi.

Buni quloqchalar yordamida solishtirsa bo'ladi. Tugunni yechish uchun ba'zan kesish kerak, keyin qayta ulash kerak — to'g'rimi?

Ammo neyronlar mexanik stress ostida — tor joylardan siqilayotganda — bu ferment o'rtasida qolib ketadi. DNK ni kesadi, lekin qayta ulay olmaydi.

Neyronlar tiklanadi, boshqa hujayralar yo'q

Eng qiziq qismi shundaki: olimlar neyronlarni saraton hujayralari bilan solishtirdilar — ular ham shu tor joylardan o'tadi.

Saraton hujayralarida DNK shikastlanishi tasodifiy bo'ladi va hujayra ishini buzishi mumkin.

Ammo neyronlarda? Sinishlar tasodifiy emas edi. Ular faqat muhim bo'lmagan DNK hududlarida sodir bo'lgan. Asosiy genlar esa saqlanib qolgan.

Go'yo shikastlanish qayerda muhim bo'lmasligini "biladi".

Bu tushuntiradi nega neyronlar bu jarayonni bardosh beradi, boshqa hujayralar esa yo'q.

Ta'mirlash ishlamasa nima bo'ladi?

Olimlar ta'mirlash mexanizmi ishlamasa nima bo'lishini sinab ko'rdilar. Ular sichqonlarni yaratdilar — yangi tug'ilgan neyronlarida Ligase 4 fermenti yo'q edi. Bu ferment DNK sinishlarini ta'mirlash uchun kerak.

Sichqonlar dastlab normal rivojlangan. Ammo kattalashganlarida muvozanat muammolari paydo bo'la boshlagan — bular miyachaga bog'liq muammolar.

Bu juda muhim — bu DNK beqarorligi bilan bog'liq inson kasalliklariga o'xshaydi. Ya'ni, dastlabki DNK ta'mirlash muammolari kechikib paydo bo'lishi mumkin.

Kattaroq manzara

Professor Kengaku aytadiki, bu kashfiyot "neyron genomiga bo'lgan qarashni o'zgartiradi".

Sababi:

Bosh miyangdagi barcha neyronlar bir xil DNK dan boshlanadi. Ammo agar neyronlar migratsiya paytida turli miqdorda DNK shikastlanishi va ta'mirlashini boshdan kechirsa — agar ba'zilari boshqalardan ko'ra torroq joylardan o'tsa — ular kichik genetik farqlarga ega bo'lishi mumkin.

Shu mexanik sayohatning bir qismi har bir neyron genomida yozilgan bo'lishi mumkin.

Bu juda ko'p savollarni ochadi. Shu kichik genetik farqlar 86 milliard neyronning bir-biridan farq qilishini tushuntirishi mumkinmi? DNK shikastlanish va ta'mirlash muammolari neyrologik kasalliklarga olib kelishi mumkinmi? Olimlar endi bu mexanizmning miya rivojlanishi yoki kechikib paydo bo'ladigan kasalliklarda qanday rol o'ynashini o'rganmoqda.

Xulosa

Meni eng ko'p hayratga solgan narsa: bizning tanamizda go'zal, paradoksal jarayonlar ko'p. Ba'zan buzilish qurilishdan oldin keladi. Ba'zan shikastlanish rivojlanishning bir qismi. Ba'zan dastlab eng dahshatli ko'rinadigan narsa — DNK sindirilishi — aslida seni sen qiladigan asosiy qism ekan.

Miya bu jarayonni faqat bardosh berish uchun emas, balki uni xavfsiz, samarali va takrorlanadigan qilish uchun rivojlangan. Bu omad emas — bu millionlab yillik takomil.

Endi olimlar bu mexanizmni yaxshiroq tushunganidan so'ng, uning buzilganda nima bo'lishini ham tushunishga bir qadam yaqin. Bu neyrologik kasalliklarni davolashga yordam berishi mumkin.

Ba'zan eng ajoyib narsalar biz ko'rmaydigan joylarda sodir bo'ladi. Hozir, sening bosh miyang ichida, milliardlab neyronlar o'z ishini qilyapti — ular bir payt o'zlarini sindirib, yopishtirib, shu yerga kelgan.

Senga nima bo'ldi bilmayman, leki men buni ajoyib deb o'ylayman.

Manba: ScienceDaily