چرا پیر می‌شویم؟

قسمت دوم و پاياني
از DNA تا آران‌ای
تولید پروتئین، یک فرآیند پیچیده و چندمرحله‌ای است و مانند هر فرآیند پیچیده‌ای که چندین بخش متحرک دارد، امکان اشتباه کردن در آن زیاد است. در واقع، یافته‌های این پژوهش جدید نشان می‌دهند که تغییرات رخ‌داده در بیان ژن همراه با افزایش سن ممکن است با نقص در تولید پروتئین مرتبط باشند. به نظر می‌رسد که آسیب رسیدن به DNA، با آسیب رسیدن به یک مرحله‌ مهم به نام «رونویسی» همراه است.
پروتئین‌ها از آران‌ای تولید می‌شوند، اما ذخیره ژن‌های ما به شکل DNA است. بنابراین، DNA ابتدا باید به آران‌ای تبدیل شود. در زبان فنی به این کار، رونویسی می‌گویند. چرا به این عمل ژنتیکی نیاز است؟ DNA ما در هسته سلول‌ها ذخیره می‌شود و برای به حداقل رساندن آسیب، این ناحیه از سلول را ترک نمی‌کند، اما تولید پروتئین در سیتوپلاسم انجام می‌شود. بنابراین، اطلاعات ژنتیکی باید از هسته به سیتوپلاسم برسند.
اینجاست که آران‌ای یا اگر بخواهیم دقیق‌تر بگوییم، «آران‌ای پیام‌رسان»(mRNA) وارد عمل می‌شود. در حالی که DNA برای ذخیره‌سازی بلندمدت استفاده می‌شود، آران‌ای پیام‌رسان به عنوان یک مجموعه دستورالعمل‌های ژنتیکی یک‌بار مصرف عمل می‌کند. آران‌ای پیام‌رسان، نسخه‌ای از یک ژن خاص را رمزگذاری می‌کند و آن را از هسته به سیتوپلاسم انتقال می‌دهد؛ جایی که ژن می‌تواند به پروتئین تبدیل شود. این فرآیند شبیه به کپی کردن بخشی از یک کتاب کمیاب است که به آن نیاز دارید، اما نمی‌توانید آن را از کتابخانه خارج کنید.
بدن حتی دستگاه فتوکپی ژنتیکی خود را دارد که «آران‌ای پلیمراز II» یا (RNAPII) نامیده می‌شود. آران‌ای پلیمراز II، مجموعه‌ای از چند پروتئین است که بسته به ژن نیازمند رونویسی، به بخش خاصی از DNA می‌چسبد و سپس در امتداد ژن مورد نظر حرکت می‌کند و یک کپی را از آران‌ای مکمل ارائه می‌دهد. رشته آران‌ای حاصل که «رونوشت» نامیده می‌شود، پیش‌ساز آران‌ای پیام‌رسان است.
در این پژوهش، «آکوس گینیس»(Akos Gyenis)، «جیانگ چانگ»(Jiang Chang) و همکارانشان در «مرکز پزشکی دانشگاه اراسموس»(Erasmus MC) هلند کشف کردند که در موش‌های مسن‌تر، آران‌ای پلیمراز II اغلب هنگام رونویسی DNA به آران‌ای شروع به توقف می‌کند. آنها با تحلیل کبد موش‌های دو ساله متوجه شدند که تا ۴۰ درصد از کل مجموعه‌های آران‌ای پلیمراز II متوقف شده است.