Hüceyrələrin splicing adlı hiyləsi var. Onlar bir genin mesajını parçalara ayıra və hansı fraqmentlərin saxlanacağına qərar verə bilərlər. Bu fraqmentləri qarışdırıb uyğunlaşdırmaqla, tək bir gen çoxlu müxtəlif zülallar istehsal edə bilər, toxuma və orqanlara inkişaf və təkamül üçün daha çox seçim imkanı verir. Bütün toxumalar arasında splicing beyində ən çox yayılmışdır.

Genomik Tənzimləmə Mərkəzindəki (CRG) tədqiqatçılar belə bir fraqmentin, cəmi doqquz amin turşusu uzunluğunda olan “mikroekson”un DAAM1 zülalına yalnız neyronlarda və bədənin başqa heç bir yerində daxil edildiyini aşkar etdilər. Mikroeksonun daxil edilməsi sağlam neyron inkişafı üçün vacibdir, təsirləri yaddaş funksiyasına qədər dalğalanır . Tapıntılar Nature Communications jurnalında dərc olunub .

DAAM1 hüceyrələrə formalarını saxlamağa kömək edən və onların hərəkətini təmin edən zülal yaradır. Komanda siçanlarda doqquz hərfli mikroeksonu sildikdə, heyvanlar doğulanda sağlam idilər, lakin onların yetkin beyin hüceyrələrində yaddaşların öyrənilməsi və bərpası üçün vacib olduğu bilinən adi “öyrənmə tikələrinin” yarısı var idi.

Daha az onurğalar daha az yeni sinaptik əlaqə deməkdir, öyrənmə və xatırlamanın əsasını təşkil edən dövrəni darıxdırır. Siçanlar üzərində aparılan təcrübələr təsdiqlədi ki, mikroeksonun silinməsi heyvanların bəzi standart yaddaş tapşırıqlarında təxminən 40% daha az yadda saxlamasına səbəb olub.

Genomik Tənzimləmə Mərkəzində iş aparan və hazırda Barselonada EMBL üzrə postdoktoral tədqiqatçı olan doktor Patrik Poliński deyir: “Neyronlar mikroskop altında demək olar ki, normal görünür, lakin onların ünsiyyət qabiliyyəti və buna görə də məlumatı emal etmək qabiliyyəti güclü şəkildə təsirləndi. Neyronlar o qədər effektiv şəkildə körpülər qura bilmirlər və messencerlər öz işlərini görə bilmirlər”.

Problemi ətraflı başa düşmək üçün komanda siçan neyronlarında doqquz amin turşusunun xaric edilməsi nəticəsində yaranan həddindən artıq aktiv siqnal yolunu kimyəvi olaraq dəyişdirdi. Neyron atəşi və yaddaş performansı qismən bərpa edildi.

Araşdırmanın həmmüəllifi və Genomik Tənzimləmə Mərkəzinin tədqiqatçısı Dr. Mara Dierssen deyir: “Bizim işimiz beynin xatirələri bərpa etmək qabiliyyətinin sağ molekulyar keçid dəyişdirildikdə bərpa oluna biləcəyini sübut edir”.

Bununla belə, tədqiqatın müəllifləri xəbərdarlıq edirlər ki, idrak funksiyasının xilas edilməsi terapiya deyil, yalnız prinsipin sübutudur, baxmayaraq ki, istifadə olunanlara oxşar inhibitorlar insanlarda artıq təsdiqlənib.

“Bu, böyük potensial göstərir, lakin insanlar haqqında danışmaq hələ tezdir” deyə doktor Poliński xəbərdarlıq edir.

Mikroeksonun əhəmiyyətinin daha bir sübutu onun nə qədər təkamüllə qorunub saxlandığına baxmaqdan gəlir. Araşdırma nəticəsində məlum olub ki, yüz milyonlarla il əvvəl insanların əcdadlarından ayrılan köpək balıqları eyni ardıcıllığı daşıyırlar.

“Eyni doqquz amin turşusu həm köpək balıqlarında, həm də insanlarda meydana çıxdıqda, siz o qədər faydalı molekulyar hissəyə baxırsınız ki, təkamül təxminən yarım milyard ildir onunla işləməkdən imtina edir. Bu qorunma səviyyəsi bizə bu mikroeksonun neyronların yaddaşı tellərinə keçirməyə kömək edən kritik bir dişli olduğunu göstərir” dedi. CRG-də işləyir və hazırda CRG və Universitat Pompeu Fabra arasında ikili mənsubiyyəti olan tədqiqatçıdır.

Dr. Irimia tərəfindən aparılan əvvəlki tədqiqatlar göstərdi ki, autizm spektri pozğunluğu olan insanların beynində böyük, neyronlara xas mikroeksonlar dəsti sistematik olaraq atlanır . İnsan beynində 300-dən çox mikroekson var və yalnız bir neçəsi ətraflı şəkildə öyrənilib. Müəlliflər mikroeksonları əhatə edən gizli birləşdirmə xətalarının geniş öyrənmə əlilliklərinin, autizm spektri şərtlərinin və digər neyroinkişaf şərtlərinin əsasını təşkil edə biləcəyindən şübhələnirlər.

Komanda indi DAAM1 mikroeksonunu silə bilən və öyrənmə pozğunluqları ilə üst-üstə düşə bilən nadir variantlar üçün insan məlumat bazalarını skan edir. Paralel olaraq, qalan bir çox mikroeksonlardan hansının idrakı oxşar şəkildə tənzimləyə biləcəyini aşkar etmək üçün digər təcrübələr davam edir.

Daha çox məlumat: Patryk Poliński və digərləri, DAAM1-də yüksək dərəcədə qorunan neyron mikroekson aktin dinamikasına, RHOA/ROCK siqnalına və yaddaşın formalaşmasına nəzarət edir, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-59430-w

Jurnal məlumatı: Nature Communications Genomik Tənzimləmə Mərkəzi tərəfindən təmin edilmişdir