رخ ماهی؛ افقی نوین در عرصۀ مطالعات ژنتیکی

رخ ماهی (Fish Face) شاه‌راه جدیدی در زمینۀ تحقیقات سلولی و مولکولی محسوب می‌شود.

   تصویر ثبت شده از صورت رویان ۴ روزۀ گورخرماهی (Zebrafish)، بُعد کاملاً تازه‌ای از مطالعات ژنتیکی را به روی اسکار روئیز (Oscar Ruiz) گشوده است؛ نسل‌شناسی که بر روی نحوۀ تکامل چهره و پیدایش ناهنجاری‌های وابسته به آن در سطح سلولی مطالعه می‌کند.

   این نوع از مطالعات به واسطۀ روش جدیدی که روئیز و همکارانش در دانشگاه Texas MD Anderson Cancer Center توسعه داده‌اند، میسر شده است. در این روش رویان را در داخل ژلی قرار می‌دهند که امکان ثبت تصاویر دقیق و واضح را فراهم می‌سازد. تکنیکی به نام “میکروسکوپی هم‌کانون” (Confocal Microscopy) قادر به ثبت تصاویری هم‌چون تصویر بالا می‌باشد؛ که موفق به کسب مقام اول مسابقۀ عکاسی Nikon Small World شده است.

   این رویان پیش از ثبت تصویرش وارد فاز اوتانازی شده بود (Euthanasie به معنی “مرگ خوب” است و Euthanize تکنیکی است که در آن موجود زنده‌ای را در شرایط آزمایشگاهی و به شکل آرام و طبیعی می‌میرانند). با این حال روئیز در تلاش است تا امکان عکس‌برداری زمان‌گریز (Time-Lapse) از رویان کاملاً زنده و بی‌هوش شده (Anesthetized) را فراهم کند. در این روش دوربین هر ۵ دقیقه یک‌بار و به مدت ۴۸ ساعت از سوژه مورد نظر عکس می‌گیرد (یعنی مجموعاً ۵۷۶ قطعه عکس)؛ بنابراین با کمی ارفاق می‌توان تکامل رویانی را به صورت زنده (هر چند با فریم‌ریت پایین) مشاهده کرد.

   تیم تحقیقاتی تا این‌جای کار، این روش را بر روی رویان‌های ۱ تا ۶ روزه پیاده‌سازی کرده است. محققان در تلاشند تا با تلفیق تصاویر ثبت‌شده در قالب یک مستند اطلس‌مانند، مراحل تکامل رویانی گورخرماهی را به صورت یک فیلم به نمایش بگذارند. آن‌ها قصد دارند با استفاده از CRISPR/Cas9، ابزار قدرتمندی جهت ویرایش ژن، ژن‌های دخیل در ناهنجاری‌های چهره را تغییر داده و امکان بروز تغییرات احتمالی [در پی این دست‌کاری ژنتیکی] را بررسی کنند. این روش می‌تواند روزی برای رویان انسان نیز به کار گرفته شده و با ثبت فرآیند تکاملی ناهنجاری‌هایی نظیر لب و یا کام شکاف‌دار (Cleft Lip/Palate) به توسعۀ یک درمان مؤثر برای این قبیل ناهنجاری‌ها کمک کند.

   در تصویر بالا (بزرگ‌نمایی ۱۰x) سلول‌های قاعده‌ای (سبز‌رنگ) که در لایه‌هایی پایینی پوست مشاهده می‌شوند، با تقسیم و تمایز خود، سلول‌های سطحی پوست (قرمز‌رنگ) را به‌وجود می‌آورند. هسته‌ها به رنگ آبی قابل مشاهده است.

   بنا بر اظهارات روئیز، اکثر افراد گمان می‌کنند که دو حفرۀ موجود در مرکز صورت ماهی، پس از تکامل چشم‌های آن را ایجاد خواهند نمود. ولی این‌ها حفرات چشمی نیستند. این سوراخ‌ها مربوط به بافت بویایی (Olfactory) هستند. دو برآمدگی بزرگی که در دو طرف صورت قرار گرفته است در نهایت به چشم تکامل پیدا خواهد کرد.

   با این حال روئیز یک عکاس حرفه‌ای نیست؛ و این نیز اولین بار است که وی در یک مسابقۀ عکاسی شرکت می‌کند. رشتۀ فعالیتی اصلی او عکاسی از مناظر (Landscape Photography) است.

   در پایین می‌توانید چند مورد از فینالیست‌های درخور تحسین مسابقۀ عکاسی NSM را مشاهده کنید.