فرض كنید كه در یك زندان به علت مظنون بودنتان به یك جرم یا تبهكاری محبوس شده اید و هیچگونه مدركی دال بر بی گناهی شما وجود ندارد، روزهای سرد وسیاه حبس تا آخر عمر انتظارتات را می كشد تا اینكه با كمك یك آزمون علمی شگرفت انگیز بی گناهی شما ثابت می گردد و ناباورانه آزاد می شوید.

این تصور خیالی دقیقا با بخشی از واقعیت زندگی ویلیام توماس از ایالت كنتاكی عجین شده است فردی كه در سال ۱۹۹۳ در جریان یك بزهكاری مظنون شناخته شد اما همواره در دادگاه بر بی گناهی خود پافشاری نمود تا اینكه ۶ سال بعد بی گناهی وی با آزمون DNA به اثبات رسید.

تكنیك انگشت نگاری ژنتیكی، در سال ۱۹۸۵ توسط الك جفری در دانشگاه لاسیستر ابداع شد. او سرگرم مطالعه برروی ژن میوگلوبین بود.

پروتئین حاصل از این ژن موجب ذخیره اكسیژن در ماهیچه می شود.جفری در ضمن تحقیق خود در یافت كه نواحی از ژن میوگلوبین فاقد اطلاعات لازم برای ساخت میوگلوبین می باشد و نقشی در سنتز پروتئین میوگلوبین ندارد. این نواحی از ژن شامل نواحی غیر عادی از لحاظ بازهای نوكلئوتیدی بود كه در آن این بازها، چندین بارپشت سر هم تكرارمی شدند. جفری این توالیها را ماهوارك نامید او اندیشید كه ممكن است این توالیها سر نخی برای دانشمندان ژنتیك باشد تا گره از بعضی معماهای ژنوم بگشایند.

او این قطعات حاوی بازهای نوكلئوتیدی تكراری را پس ازجداسازی ازكل ژنوم وارد باكتری نمود و بااستفاده ازتكنیك نشاندار كردن قطعات حاصل از تكثیرو الكتروفورز، الگوهای مختلف باندی را در روی ژل مشاهده كرد. این دانشمند برجسته مشاهده كرد كه وجود توالیهای بازی تكراری تنها مختص ژن میوگلوبین نیست بلكه در سایر نقاط DNA ژنومی نیز این توالیها را می توان یافت. عجیبتر اینكه در هر فرد این توالیها منحصر به آن فرد است از والدین به نسبت مساوی به فرزندان منتقل می شود.

امروزه واژه میكروساتلایت و مینی ساتلایت واژه بسیار آشنا برای متخصصان علم ژنتیك می باشند .معمولترین تكرارهای موجود در ژنوم پستانداران،تكرارهای(CA)n و(CT)n و (dG-dT) می باشند. تعداد بازهای موجود در هر ماهوارك ممكن است به ۲،۳، ۴ و حتی بیشتر برسد كه طبق قاعده خاصی در ژنوم تكرار می شود.

برای چنین آزمونهای نیاز به بررسی تمام ژنوم نمی باشد و همانطور كه وجود یك خال در بدن می تواند دلیلی محكم بر شناسائی یك بی گناه یا قاتل باشد بررسی یك ناحیه كوچك از ژنوم فرد مظنون نیز چنین مداركی ارزشمندی را مهیا خواهد نمود. این مقاله سعی دارد كه در یك نگرش اجمالی، بعضی از كاربردهای انگشت نگاری ژنتیكی را همراه با وقایع شگفت انگیزی كه این تكنیك در آنها مورد استفاده قرار گرفته است ، را بیان نمایید.

● آزمون انساب (تعیین هویت):

در ژوئیه ۱۹۹۷، مونیكالمود، زنی كه ۸ ماهه آبستن بود به همراه همسر خود توسط نیروهای امنیتی ایالت بوئنوس آیرس در كشور آژانتین ربوده شد. سرنوشت این زوج و كودكی كه مونیكا در رحم داشت ناشناخته باقی ماند. بعدها مردی كه از یك اردوگاه سری در آژانتین آزاد شده بود به مادر بزرگ مونتیكا گفت كه دختر او در اردوگاه ویژه امنیتی زندانی شده بود. در سال ۱۹۸۵ در همان اردگاه زنی كه سابقا پلیس بود، ادعا كرد كه والد قانونی دختری است كه در زندان متولد شده است .

دو سال بعد آزمایش انگشت نگاری ژنتیكی با قطعیت ۹۸/۹۹ درصد دختر را متعلق به مونیكا دانست و این كودك به مادر بزرگ خانواده بازگردانده شد. از آن پس تكنیك انگشت نگاری ژنتیكی در حل مشاجرات مربوط به تعیین والدین حقیقی كودكان استفاده شد.

● شناسائی مجرمان :

در مواردی كه قربانی در اثر تجاوز جنسی كشته شده باشد، می توان با تهیه نمونه سلولهای جنسی موجود در مهبل قربانی و همچنین تهیه نمونه خون یا بافت از مقتول، سرنخی برای تشخیص قاتل به دست آورد. در این روش پس از استخراج DNA از نمونه ها و همچنین مقایسه الگوهای باندی حاصل از نمونه خون مقتول و با الگوهای باندی حاصل از نمونه حاوی مخلوطی از سلولهای جنسی مقتول و قاتل ، الگوهای باندی متعلق به قاتل را تشخیص داد. انگشت نگاری ژنتیكی همچنین می تواند برای شناسائی اجسادی كه تخریب و متلاشی شده اند و یا به هر علتی قابل تشخیص نیستند ،مورد استفاده قرار گیرند.

در سال ۱۹۸۹ پلیس بقایای جسدی را كه در یك فرش پیچیده شده بود را پیدا كرد، باز سازی چهره جسد، پلیس را مشكوك نمود كه جسد متعلق به كارنی پرایس نوجوانی است كه در سال ۱۹۸۱ ناپدید شده است . اما هیچ كس نمی توانست مطمئنن باشد. اریكاهاگلبرگ مقداری اندكی DNA از یكی از استخوانهای جسد، استخراج كرد و آن را برای تجزیه و تحلیل به آزمایشگاه چفریس فرستاد.مدارك مستدل بر پایه انگشت نگاری ژنتیك نشان داد كه جسد واقعا متعلق به كارنی پرایس است و این مدرك توسط دادگاه بریتانیایی وقت، پذیرفته شد. این اولین واقعه بود كه در آن انگشت نگاری DNA به عنوان مدركی در دادگاه پذیرفته شد .

● تشخیص سرطانها :

در برخی از انواع سرطانها ، به طور قابل توجهی افزایش یا كاهش تعداد توالیهای میكروساتلایت دیده می شود.چنین تغییراتی باعث ایجاد ریز ماهواركهای متفاوت می شود كه براحتی قابل تشخیص هستند.

● برآورد پارامترهای جمعیتی :

با استفاده از انگشت نگاری DNA ، تمایز ژنتیكی ، تعداد مهاجران در هر نسل ، میزان همخونی را برآورد نمود به خصوص با استفاده از این ابزار قدرتمند، زمان اشتقاق گونه ها را نیز می توان محاسبه نمود.

● تایید صحت ادعاهای شبیه سازی:

یكی از موارد جالب كاربرد انگشت نگاری ژنتیكی، آزمون صخت ادعاهای موجود در رابط با شبیه سازی می باشد. به عنوان مثال در گوسفند دالی كه اولین پستانداری بود كه به روش انتقال هسته سوماتیك بوجود آمد این آزمون توسط Ashworth و همكاران در سال ۱۹۹۸ صورت گرفت و با انگشت نگاری ژنتیكی مشخص شد كه او حامل ۷ اللی ریزه ماهوارهای است كه در جمعیت سلولی سازنده اش وجود داشته است و تردیدهای موجود بی مورد است.

مطالعات مربوط به حفاظت گونه ها و رفتار شناسی گونه های در حال انقراض: تكنیك انگشت نگاری ژنتیكی همچنین توسط محققان دانشگاه كالیفرنیا بعنوان ابزاری برای ردیابی رفتار آمیزشی گروهی از شمپانزه های وحشی در جنگلی انبوه استفاده شد.

این محققان موهای باقیمانده موجود در آشیانه های موقت موجود در نوك درختانی كه شمپانزه های در آن می خوابیدند را جمع آوری نمودند و DNA مورد نیاز را از ریشه موها استخراج كردند، با مقایسه الگوهای باندی ماده ها و نرهای بالغ و ۱۳ بچه شمپانزه در یافتند كه ۷ بچه متعلق به نرهای این گروه كوچك نیست .

بنابراین این نظریه قوت یافت كه در طی شب حداقل بعضی از شمپانزه های ماده می بایستی به جنگلهای مجاور رفته و با نرهایی از گروهای دیگر برخورد نموده اند. كشف چنین روابطی با انگشت نگاری ژنتیكی ، می تواند توضیح دهد كه چگونه در گروهای كوچك شمپانزه ها نیز حفظ تنوع ژنتیكی و اجتناب از همخونی امكان پذیر می باشد.

فرستنده : مهدي گل کارفرد

محققان موفق به کشف قدیمی ترین نمونه DNA در جهان با419 میلیون سال سن در داخل رسوبات نمکی شده اند

این ماده ژنتیکی که در حال حاضر قدیمی ترین نمونه در سرتاسر جهان به شمار می رود، متعلق به باکتریای نمک دوستی است که اجداد آن به احتمال زیاد در گروه اولین موجوداتی قرار دارند که حیات را در زمین به وجود آورده اند.

دانشمندان پیش از این نمونه دیگری را در آبگیر میشیگان، منطقه ای که نمونه DNA جدید نیز درآن یافته شده است، یافته بودند اما آن نمونه شباهت زیادی به میکروبهای مدرن داشت اکنون گروهی از دانشمندان دانشگاه دالهوزی در هالیفاکس 6 قطعه DNA یکسان که تا به حال توسط دانشمندان مشاهده نشده بود را کشف کرده اند.

این یافته می تواند شجره نامه باکتری های نمک دوست را ترمیم کند، ارگانیسم هایی که اجداد آنها حیات را در زمین آغاز کرده بودند. باکتری های نمک دوست درزیر زمین زندگی می کرده اند و به همین دلیل ازچند دوره انقراض نسل جانداران جان سالم به در برده اند.

کشف این نمونه بسیار قدیمی نه تنها نمونه مناسبی برای توضیح بقای چنین ارگانیسمهایی است، بلکه می تواند توضیح دهد زمین تا کنون چگونه خود را زنده نگاه داشته است.

1- زندگي يعني بخند هرچند كه غمگيني ، ببخش هرچند كه مسكيني ، فراموش كن هرچند كه دلگيري ، اينگونه بودن زيباست هرچند كه آسان نيست.
2- زندگي حكمت اوست ، چندبرگي را تو ورق خواهي زد ، مابقي را قسمت
3- زندگي سه چيز است : اشكي كه خشك مي شود ، لبخندي كه محومي شود ، يادي كه مي ماند.
4- شيشه هاشكستنيست ، زندگي گذشتنيست. اين فقط محبت است كه هميشه ماندنيست
5- تو زندگي بعضي چيزها بزرگ ، بعضي چيزها كوچك ، بعضي چيزها ساده و بعضي مهم.
بزرگ مثل عشق ، كوچك مثل غم ، ساده مثل من ، مهم مثل تو
6- براي خود زندگي كنيم نه براي نمايش دادن آن به ديگران
7- درزندگي اختيار بادها در دست ما نيست ولي اختيار بادبان ها دردست ماست
8- آمده ايم تا با زندگي كردن قيمت پيدا كنيم نه آنكه به هرقيمتي زندگي كنيم
9- زندگي كتاب پرماجرايي است،هيچ وقت به خاطر يك ورقش همه كتاب را پاره نكن
10- تو ويترين زندگي به عروسكي كه مال تونيست نگاه نكن.چون اون فقط وسوسه ات مي كند تا اوني را هم كه داري ازدست بدهي

اسمش فلمينگ و يك کشاورز اسکاتلندي فقير بود. يک روز که براي تهيه معيشت خانواده بيرون رفت، صداي فرياد کمکي شنيد که از باتلاق نزديک خانه مي آمد. وسايلشو انداخت و به سمت باتلاق دويد.اونجا ، پسر وحشتزده اي رو ديد که تا کمر تو لجن سياه فرو رفته بود و داد ميزد و کمک مي خواست. فلمينگ کشاورز ، پسربچه رو از مرگ تدريجي و وحشتناک نجات داد.
روز بعد، يک کالسکه تجملاتي در محوطه کوچک کشاورز ايستاد.نجيب زاده اي با لباسهاي فاخر از کالسکه بيرون آمد و گفت پدر پسري هست که فلمينگ نجاتش داد.
نجيب زاده گفت: ميخواهم ازتوتشکر کنم، شما زندگي پسرم را نجات داديد.
کشاورز اسکاتلندي گفت: براي کاري که انجام دادم چيزي نمي خوام و پيشنهادش رو رد کرد.
در همون لحظه، پسر کشاورز از در کلبه رعيتي بيرون اومد. نجيب زاده پرسيد: اين پسر شماست؟ کشاورز با غرور جواب داد بله.” من پيشنهادي دارم.اجازه بدين پسرتون رو با خودم ببرم و تحصيلات خوب يادش بدم.اگر پسربچه ،مثل پدرش باشه، درآينده مردي ميشه که ميتونين بهش افتخار کنين” و کشاورز قبول کرد.
بعدها، پسر فلمينگ کشاورز، از مدرسه پزشکي سنت ماري لندن فارغ التحصيل شد و در سراسر جهان به الکساندر فلمينگ کاشف پني سيلين معروف  گرديد.
سالها بعد ، پسر مرد نجيب زاده دچار بيماري ذات الريه شد. چه چيزي نجاتش داد؟ پني سيلين. اسم پسر نجيب زاده چه بود؟ وينستون چرچيل

In most cases : a protein that is specialized for folding/stabilization or direction of a (typically newly synthesized) protein. A chaperone may bind to a nascent protein either co-translationally or following translation. Although most chaperones are proteins, a membrane lipid acts as a chaperone for the LacY protein in Escherichia coli.

A continuing challenge for biochemists is to unravel the processes required to convert the one-dimensional information encoded within genes (i.e., an amino acid sequence) into three-dimensional protein structures that contain biochemical activity. Historically, protein biogenesis was thought to involve only spontaneous folding of polypeptide domains.

We now realize that the process is more complex than previously envisioned. Most, if not all, proteins in the living cell require assistance to fold properly. This assistance comes from proteins that are not final components of the assembled product. These “foldases” are called chaperones (or chaperonins, depending on their structure).

The proposed function of chaperone proteins is to assist polypeptides to selfassemble by inhibiting alternative assembling pathways that produce nonfunctional structures. During protein synthesis, for example, the amino-terminal region of each polypeptide is made before the carboxy-terminal region. The chance of incorrect folding of a nascent polypeptide is reduced through interaction with chaperones.

Another process in which chaperones can be invaluable is protein secretion or translocation. Proteins that cross membranes do so in an unfolded or partially folded state. Often they are synthesized by cytosolic ribosomes and must be prevented from folding into a translocation-incompetent state. Cells also take advantage of chaperonins when faced with an environmental stress that will denature proteins into inactive forms that aggregate.

To protect against such stresses, cells accumulate proteins that prevent the production of these aggregates or unscramble the aggregates so that they can correctly reassemble .