موضوع مقاله: لاین-۱ | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # لاین-۱ | مقدمه: پروتئین‌های ORF1 تریمرهایی (سه‌تایی‌ها) را تشکیل می‌دهند که فعالیت اتصال به آران‌ای و نقش شپرون اسید نوکلئیک را از خود نشان می‌دهند. | ## بخش 1: لاین-۱ | لاین-۱ با نام کامل توالی‌های هسته‌ای پراکنده بلند-۱ که با نام‌های ال۱ و لاین۱ نیز شناخته می‌شود، خانواده‌ای از عناصر جابه‌جاشوندهٔ کلاس ۱ مرتبط در دی‌ان‌ای بسیاری از گروه‌های یوکاریوت‌ها، از جمله جانوران و گیاهان است که در دسته عناصر هسته‌ای پراکنده بلند طبقه‌بندی می‌شوند. ترانسپوزون‌های ال۱ در پستانداران بیشترین حضور را دارند، به‌طوری که بخش قابل توجهی از کل طول ژنوم را تشکیل می‌دهند؛ برای مثال، آن‌ها تقریباً ۱۷٪ از ژنوم انسان را شامل می‌شوند. این ال۱های فعال می‌توانند از طریق درج، حذف، بازآرایی و تنوع تعداد کپی، در ژنوم اختلال ایجاد کنند. فعالیت ال۱ در ناپایداری و تکامل ژنوم‌ها نقش داشته است و در ردهٔ زاینده (germline) به‌طور دقیق توسط متیلاسیون دی‌ان‌ای، تغییرات هیستونی و آران‌ای تعامل‌کننده با پی‌وی تنظیم می‌شود. ال۱ها علاوه بر این، به دلیل توالی‌های تکراری دی‌ان‌ای خود، می‌توانند از طریق جفت‌شدن اشتباه و کراسینگ‌اور نابرابر در طول میوز بر تنوع ژنوم تأثیر بگذارند. محصولات ژنی ال۱ همچنین مورد نیاز بسیاری از توالی‌های هسته‌ای پراکنده کوتاه غیرخودگردان از جمله عنصر Alu و SVA هستند. مشخص شده است که جهش‌های ایجاد شده توسط ال۱ و همتایان غیرخودگردان آن، باعث ایجاد انواع بیماری‌های ارثی و سوماتیک می‌شوند. در سال ۲۰۱۱، گزارش شد که ال۱ انسانی در ژنوم باکتری سوزاک کشف شده است که ظاهراً از طریق انتقال افقی ژن به آنجا رسیده است. تنظیم همانند سایر عناصر جابه‌جاپذیر، ارگانیسم میزبان نظارت شدیدی بر لاین۱ اعمال می‌کند تا از فعالیت بیش از حد آن جلوگیری کند. | ## بخش 2: لاین-۱ | در یوکاریوت اولیه انتاموبا هیستولیتیکا، بخش اوآراف۲ به میزان بسیار زیادی به‌صورت آنتی‌سنس (Antisense) بیان می‌شود که در نتیجهٔ آن، هیچ مقدار قابل‌تشخیصی از محصول پروتئینی آن یافت نمی‌شود. نقش در بیماری‌ها سرطان فعالیت ال۱ در انواع متعددی از سرطان‌ها مشاهده شده است و درج‌های به‌ویژه گسترده‌ای در سرطان‌های روده بزرگ و ریه یافت شده است. در حال حاضر مشخص نیست که آیا این درج‌ها علت سرطان هستند یا اثرات ثانویه پیشرفت آن محسوب می‌شوند. با این حال، دست‌کم دو مورد یافت شده است که در آن‌ها درج‌های سوماتیک ال۱ با برهم‌زدن توالی‌های کدکننده ژن‌های ای‌پی‌سی و پی‌تی‌ئی‌ان، به‌ترتیب در سرطان‌های روده بزرگ و آندومتر، عامل ایجاد سرطان بوده‌اند. تعیین مقدار تعداد کپی ال۱ با روش کیو-پی‌سی‌آر یا سطوح متیلاسیون ال۱ با توالی‌یابی بی‌سولفیت به عنوان نشانگرهای زیستی تشخیصی در برخی انواع سرطان استفاده می‌شوند. کاهش متیلاسیون ال۱ در نمونه‌های تومور روده بزرگ با پیشرفت مراحل سرطان همبستگی دارد. علاوه بر این، آزمایش‌های خونی با تهاجم کمتر برای سنجش تعداد کپی ال۱ یا سطوح متیلاسیون، نشان‌دهنده پیشرفت سرطان پستان یا مثانه بوده و ممکن است به عنوان روش‌هایی برای تشخیص زودهنگام به کار روند. اختلالات روان‌پزشکی و عصبی تعداد کپی‌های بالاتری از ال۱ در مغز انسان نسبت به سایر اندام‌ها مشاهده شده است. مطالعات روی مدل‌های حیوانی و رده‌های سلولی انسانی نشان داده‌اند که ال۱ها در سلول‌های پیش‌ساز عصبی (ان‌پی‌سی‌ها) فعال می‌شوند و بی‌نظمی تجربی یا بیان بیش از حد ال۱، موزائیسم سوماتیک را افزایش می‌دهد. | ## بخش 3: لاین-۱ | این پدیده به‌طور منفی توسط ساکس ۲ (که در ان‌پی‌سی‌ها کاهش می‌یابد) و توسط ام‌ئی‌سی‌پی۲ و متیلاسیون ناحیه ۵ پریم یوتی‌آرِ ال۱ تنظیم می‌شود. رده‌های سلولی انسانی که اختلال عصبی سندرم رت را مدل‌سازی می‌کنند و دارای جهش‌های ام‌ئی‌سی‌پی۲ هستند، افزایش جابه‌جایی ال۱ را نشان می‌دهند که حاکی از پیوند بین فعالیت ال۱ و اختلالات عصبی است. مطالعات کنونی با هدف بررسی نقش‌های بالقوه فعالیت ال۱ در اختلالات مختلف روان‌پزشکی و عصبی از جمله اسکیزوفرنی، اختلالات طیف اتیسم، صرع، اختلال دوقطبی، سندرم تورت و اعتیاد به مواد مخدر انجام می‌شوند. ال۱ها همچنین در مغز اختاپوس به میزان بالایی بیان می‌شوند که نشان‌دهنده یک مکانیسم همگرا در شناخت پیچیده است. بیماری‌های شبکیه افزایش سطوح آران‌ایِ آلو (که به پروتئین‌های ال۱ نیاز دارد)، با شکلی از دژنراسیون شبکیه وابسته به سن، که یک اختلال عصبی چشم است، مرتبط می‌باشد. مدل طبیعی دژنراسیون شبکیه در موش (آردی۷) بر اثر درج یک ال۱ در ژن گیرنده هسته‌ای اختصاصی سلول گیرنده نوری ایجاد می‌شود. کووید-۱۹ در سال ۲۰۲۱، مطالعه‌ای پیشنهاد کرد که عناصر ال۱ ممکن است مسئول درونی‌سازی احتمالی ژنوم سارس-کوو-۲ در سلول‌های سرطانی جهش‌یافته اچ‌یواچ۷ باشند، که احتمالاً توضیح می‌دهد چرا آزمایش پی‌سی‌آر برخی بیماران حتی پس از پاکسازی ویروس، برای سارس-کوو-۲ مثبت می‌شود. | ## جمع‌بندی | با این حال، این نتایج به عنوان مواردی که «از نظر مکانیکی محتمل اما احتمالاً بسیار نادر»، گمراه‌کننده و کم‌تکرار یا مصنوعی هستند، مورد انتقاد قرار گرفته‌اند.