بررسی ژنتیکی چاقی مفرط خانوادگی ناشی از جهش طبیعی در مولکول گیرنده لپتین و مدل سازی تغییرات ساختار فضایی گیرنده در اثر جهش

نویسندگان

1 استادیار، گروه زیست شناسی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

2 استادیار، گروه زیست شناسی، دانشکده‌ی ‌علوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

doi
چکیده

مقـدمـه: چاقی به عنوان یک معضل جهانی، یک نوع اختلال با عوامل متعدد محسوب می‌شود؛ این عوامل می‌تواند شامل عوامل محیطی، متابولیک و ژنتیک باشد. بر اساس نتایج تحقیقات و مطالعات ژنتیک در دهه‌ی اخیر، انواع جهش‌های مختلف در جایگاه‌های متفاوت کروموزومی برای این اختلال کشف گردیده است. لپتین یکی از مهم‌ترین هورمون‌های مترشحه‌ی بافت چربی با نقش محوری در تنظیم ثبات انرژی و متابولیسم از طریق اشتها و گرسنگی است. این هورمون به گیرنده‌ی خود در سطح بسیاری از سلول‌های بدن، به خصوص در ناحیه‌ی هسته‌ی ونترومدیال هپوتالاموس معروف به مرکز اشتها، متصل می‌شود که می‌تواند دامنه‌های علامت دهی درون سلولی را فعال کند. گروه کوچکی از انسان‌ها که در آن‌ها جهش در ژن تولید گیرنده‌ی لپتین صورت گرفته است و در نتیجه نسبت به لپتین مقاوم می‌باشند، دارای اشتیاق پایداری برای غذا هستند که این مسأله منجر به ایجاد چاقی مفرط می‌گردد.روش‌ها: برای بررسی ژنتیکی چاقی مفرط خانوادگی ناشی از جهش در مولکول گیرنده‌ی لپتین، DNA گلبول‌های سفید خون افراد مورد آزمایش در این پژوهش استخراج و مورد تعیین توالی قرار گرفت؛ سپس، ساختار فضایی متعارف احتمالی بر اساس مدل سازی سوئیسی قسمت‌هایی از بخش خارج سلولی گیرنده‌ی لپتین، که دچار جهش‌های طبیعی شده بود، مورد مقایسه با ساختار متعارف احتمالی سالم همان قسمت‌ها قرار گرفت. یافته‌ها: در این پژوهش ما دو مورد خواهر جوان در یک خانواده‌ی روستایی کردی- ترکی نزدیک مرز ایران و ترکیه را که دچار دو جهش بد معنی شدن هموزیگوت در گیرنده‌ی لپتین شده بودند، معرفی نموده‌ایم. والدین آن‌ها برای هر دو جهش هتروزیگوت بودند.نتیجه گیری: احتمال می‌رود، جهش‌های بد معنی شدن هموزیگوت تبدیل تریپتوفان به سیستئین در جایگاه 646 و پرولین به ترئونین در جایگاه 316 که به ترتیب در دامنه‌ی CRH1 و قسمت فیبرونکتینی FNIII می‌باشد از طریق اختلال در سیگنال یا علامت دهی لپتین و ممانعت از فسفوریله شدن STAT3، باعث اشتهای دایم همراه سیری ناپذیری و چاقی مفرط بیماران مورد بررسی شده باشد.