پلی مورفیسم دقیقا چیست؟ توضیح کامل و تفاوت آن با جهش
(ژنتیک پزشکی : تدریس – جهش یا پلی مورفیسم؟ تفاوت پلی مورفیسم و جهش) سوال بسیاری از افراد حتی خیلی از ژنتیک دانان این است که در واقع پلی مورفیسم در ژنتیک چیست؟ تغییرات ژنتیکی فراوان می باشند. آلل های جدید با نرخ تقریبی ۷۰ آلل به ازای هر ژنوم دیپلوئید انسان در هر نسل به وجود می آیند. این تغییرات ژنتیکی، عمدتا از نظر عملکردی بی اثر هستند، با این وجود برخی از آنها ممکن است دارای اثرات جزئی بر روی فنوتیپ باشند و یا گاهی ممکن است چنان پیامد جدی داشته باشند که منجر به سقط جنین به جای تولد نوزاد زنده گردند.
واریانت
واریانتهای موجود در ماده ژنتیکی انسان به همان اندازه ی اثراتشان متنوع می باشند. یکی از چالش های بزرگ در تشخیص های ژنتیک مولکولی، تفسیر صحیح یک واریانت جدید، در توالی DNA بیمار، به ویژه در مورد جهش های نقطه ای است که ممکن است موجب جایگزینی آمینواسید در پروتئین کد شده (کدکننده غیرمترادف )گردند و یا اینکه (ظاهرا) تاثیری در توالی پروتئین نداشته باشند. آیا چنین تغییری یک «جهش» جدی است یا اینکه یک واریانت خاموش می باشد؟ ژنوم انسان پیچیده تر از آن است که بتوان به این سوال پاسخی ساده داد. جهش هایی که در ناحیه پروموتر، جایگاه های پیرایش، در اینترون ها یا در نواحی ترجمه نشده رخ می دهند ممکن است منجر به تغییر بیان ژن یا تغییر اصلاحات پس از ترجمه محصولات ژن شوند (یا نشوند).
هنگام مقایسه یک قطعه انتخاب شده تصادفی از ژنوم، درمی یابیم که توالی DNA دو فرد مختلف (یا ترجیحا دو کروموزوم هومولوگ یک ژنوم دیپلوئید) در هر ۱۰۰۰ باز دارای یک تفاوت می باشند. بنابران توالی با ۳ میلیارد جفت باز باید دارای ۳ میلیون جفت باز متفاوت بین هر دو نفر باشد! وقتی که این مقایسه را به توالی های کد کننده محدود می کنیم، یکی از هر ۲۵۰۰ باز بین دو فرد متفاوت می باشد (به این دلیل که چنین واریانتهایی با احتمال بیشتری ممکن است اثرات عملکردی داشته باشند و تحت گزینش قرار گیرند).
جستجوی یک تعریف: جهش یا پلی مورفیسم؟
این دو واژه حتی توسط ژنتیک دانان به طور متناقض مورد استفاده قرار می گیرند. جهش از کلمه لاتین Mutatio به معنای «تغییر» مشتق شده است. جهش می تواند هم به عنوان رخداد یک تغییر در اطلاعات ژنتیکی و هم به عنوان برایند تغییرات، معنا شود.
این واژه در اصل ارتباطی با تاثیر عملکردی یک تغییر ژنتیکی ندارد، گرچه در عمل به صورت عام، اغلب برای واریانت های نادر مسبب بیماری مورد استفاده قرار می گیرد. و به صورت کلی امروزه اگر کلمه جهش را استفاده میکنیم اشاره دارد به تغییر ژنتیکی که باعث یک بیماری خاص شده باشد.
اما تغییرات توالی فاقد اثرات عملکردی، اغلب پلی مورفیسم نامیده می شوند، پس در یک تعریف نه چندان دقیق می توانیم بگوییم اگر یک تغییر ژنتیکی باعث ایجاد بیماری نشود می توان به آن انواع پلی مورفیسم گرفت ولی اگر باعث ایجاد بیماری شود می توان به آن جهش گفت که آن هم انواع متفاوتی دارد. اما این تعریف نیز، که بر اساس معیار عملکرد می باشد، ممکن است در برخی موارد مشکل زا شود.
چگونه می توان مطمئن بود که یک واریانتِ خاص در توالی، فاقد اثر عملکردی می باشد؟
در مورد واریانت های شایعی که اهمیت عملکردی دارند اما به ندرت موجب بیماری می شوند یا اینکه هرگز به بیماری منجر نمی شوند یا به عنوان ریسک فاکتوری برای بیماری عمل می کنند، وضعیت چگونه است؟ به عنوان مثال گروه های خونی سیستم ABO به علت جهش به وجود آمده اند، اما کسی از واژه جهش برای حاملین گروه خونی O استفاده نمی کند. و اغلب به آن پلی مورفیسم گفته می شود و واژه جهش برای آن استفاده نمی شود در حالیکه ممکن است این گروه خونی در برخی موارد باعث افزایش استعداد به برخی بیماری ها شود.
اکثر ژنتیک دانان توصیه می کنند که واژه پلی مورفیسم (یا همان پلی مورفیسم dnaاگر در سطح ژنوم آن را بررسی کنیم) بر اساس فراوانی تعریف شود. پلی مورفیسم ها، واریانت های ژنتیکی هستند که آلل نادر آنها در یک جمعیت، با فراوانی حداقل ۱% رخ می دهد، بدون اینکه اهمیت عملکردی یا پاتوژنتیک آنها مد نظر باشد. اشکالی ندارد اگر کسی در محاورات از کلمه جهش برای تغییرات نادر DNA که موجب بیماری می شوند استفاده کند اما باید ابهامات چنین تعریفی را نیز در نظر بگیرد. در صورت شک داشتن می توان از اصطلاح واریانت برای تمام انحرافاتی که از توالی نوع وحشی(“توالی نرمال” استاندارد) وجود دارد، استفاده کرد.
اگر در این نوشته جواب سوال خود را نیافتید و سوالات باقیمانده دارید در زیر همین پست در بخش دیدگاه ها سوالات خود را بپرسید تا به شما پاسخ داده شود.
مطالب مرتبط:
همه چیز در مورد دکتری ژنتیک پزشکی