إن الانزلاق الحبلي الخاطيء الازدواج **Slipped strand mispairing ،** (SSM، المعروف أيضًا باسم انزلاق النسخ المتماثل) هو عملية طفرة تحدث أثناء تكرار الحمض النووي. وهو ينطوي على تمسخ وإزاحة خيوط الحمض النووي، مما يؤدي إلى سوء إقتران القواعد التكميلية. يعد الاختلال في الشريط المنزلق أحد التفسيرات لأصل وتطور تسلسلات الحمض النووي المتكررة. (1)

وهو شكل من أشكال الطفرات التي تؤدي إما إلى توسع ثلاثي النوكليوتيد أو ثنائي النوكليوتيد، أو في بعض الأحيان الانكماش، أثناء تضاعف الحمض النووي. (2) يحدث حدث الانزلاق عادة عندما يتم العثور على سلسلة من النيوكليوتيدات المتكررة (التكرارات الترادفية) في موقع النسخ المتماثل. التكرارات الترادفية هي مناطق غير مستقرة من الجينوم حيث يمكن أن تحدث عمليات إدخال وحذف متكررة للنيوكليوتيدات، مما يؤدي إلى إعادة ترتيب الجينوم. (3) يلعب بوليميراز الحمض النووي، وهو الإنزيم الرئيسي لتحفيز بلمرة النوكليوتيدات الحرة منقوعة الأكسجين في شريط الحمض النووي المتكون حديثًا، دورًا مهمًا في حدوث هذه الطفرة. عندما يواجه بوليميراز الحمض النووي تكرارًا مباشرًا، فإنه يمكن أن يتعرض لانزلاق النسخ

قد يحدث انزلاق الشريط أيضًا أثناء خطوة تركيب الحمض النووي في عمليات إصلاح الحمض النووي. ضمن تسلسلات تكرار ثلاثي النوكليوتيدات في الحمض النووي، قد يتضمن إصلاح تلف الحمض النووي عن طريق عمليات إعادة التركيب المتماثل، أو الانضمام غير المتماثل للنهاية، أو إصلاح عدم تطابق الحمض النووي، أو إصلاح استئصال القاعدة، خللًا في انزلاق الشريط مما يؤدي إلى تكرار تمدد ثلاثي النوكليوتيدات عند اكتمال الإصلاح.(5)

وقد ثبت أيضًا أن الاقتران الخاطئ للخيط المنزلق يعمل كآلية لتغير الطور في بعض البكتيريا.(6)

المراحل
-------

يحدث الانزلاق من خلال خمس مراحل رئيسية:

1. في الخطوة الأولى، يواجه بوليميريز الحمض النووي التكرار المباشر أثناء عملية النسخ.
2. يقوم مركب البلمرة بتعليق النسخ المتماثل ويتم تحريره مؤقتًا من شريط القالب.
3. بعد ذلك، تنفصل السلسلة المُصنَّعة حديثًا عن قالب القالب وتتزاوج مع تكرار مباشر آخر في اتجاه المنبع. 4.يعيد بوليميراز الحمض النووي تجميع موضعه على شريط القالب ويستأنف التكاثر الطبيعي، ولكن أثناء إعادة التجميع، يتراجع مجمع البوليميراز ويكرر إدخال نيوكليوتيدات الديوكسي ريبونوكليوتيدات التي تمت إضافتها مسبقًا. ينتج عن هذا تكرار بعض التكرارات الموجودة في شريط القالب الذي يتم تكراره مرتين في الشريط الابن. يؤدي هذا إلى توسيع منطقة النسخ المتماثل بالنيوكليوتيدات المدرجة حديثًا. لم يعد من الممكن إقران القالب والشريط الابن بشكل صحيح.
4. 5. يتم تعبئة بروتينات إصلاح استئصال النوكليوتيدات إلى هذه المنطقة حيث تكون إحدى النتائج المحتملة هي توسع النيوكليوتيدات في شريط القالب بينما تكون النتيجة الأخرى هي غياب النيوكليوتيدات. على الرغم من أن تقلص ثلاثي النوكليوتيد ممكن، إلا أن تمدد ثلاثي النوكليوتيد يحدث بشكل متكرر أكثر.

التأثيرات
---------

يمكن العثور على التكرارات الترادفية (التأثير الرئيسي لتكرار الانزلاق) في مناطق الترميز وغير الترميز. إذا تم العثور على هذه التكرارات في مناطق الترميز، فإن الاختلافات في تسلسل البولينوكليوتيدات يمكن أن تؤدي إلى تكوين بروتينات غير طبيعية في حقيقيات النوى. تم الإبلاغ عن أن العديد من الأمراض البشرية مرتبطة بتوسعات تكرار ثلاثي النوكليوتيدات بما في ذلك مرض هنتنغتون. تم العثور على الجين HD في جميع الجينومات البشرية. في حالة حدوث انزلاق، يمكن أن يكون هناك توسع كبير في التكرارات الترادفية لجين HD. الشخص الذي لا يتأثر بمرض هنتنغتون سيكون لديه 6-35 تكرارًا ترادفيًا في موضع HD. ومع ذلك، فإن الشخص المصاب سيكون لديه ما بين 36 إلى 121 تكرارًا. يؤدي توسع موضع HD إلى بروتين مختل يؤدي إلى مرض هنتنغتون

### العلاقة بالأمراض

عادة ما يكون مرض هنتنغتون تقدميًا ويؤدي إلى اضطرابات حركية وإدراكية ونفسية. يمكن أن تؤدي هذه الاضطرابات إلى تأثير شديد على الأنشطة اليومية للفرد، مما يجعل من الصعب إجراء التواصل المناسب واتخاذ الإجراءات المستقلة. يمكن أن يؤدي انزلاق النسخ المتماثل أيضًا إلى أمراض تنكس عصبي أخرى لدى البشر. وتشمل هذه ضمور العضلات الشوكي والصلبي (توسع ثلاثي النوكليوتيد في جين AR)، وضمور المسنن-الشاحب اللويسيان (توسع ثلاثي النوكليوتيد في جين DRPLA)، والرنح المخيخي الشوكي من النوع 1 (توسع ثلاثي النوكليوتيد في جين SCA1)، ومرض ماتشادو جوزيف (توسع ثلاثي النوكليوتيد في الجين SCA1). جين SCA3)، الحثل العضلي (توسع ثلاثي النوكليوتيد في جين DMPK)، وترنح فريدريك (توسع ثلاثي النوكليوتيد في جين X25). ولذلك، يؤدي انزلاق النسخ المتماثل إلى شكل من أشكال توسع ثلاثي النوكليوتيد الذي يؤدي إلى تغييرات خطيرة في بنية البروتين.

تسريع ذاتي
----------

يمكن أن تؤدي أحداث SSM إلى عمليات الإدراج أو الحذف. يُعتقد أن عمليات الإدراج تتسارع ذاتيًا: فكلما زاد طول التكرارات، يزداد احتمال حدوث أحداث خاطئة لاحقة. يمكن لعمليات الإدراج توسيع التكرارات الترادفية البسيطة بوحدة واحدة أو أكثر. في التكرارات الطويلة، قد تشمل التوسعات وحدتين أو أكثر. على سبيل المثال، يؤدي إدخال وحدة تكرار واحدة في GAGAGA إلى توسيع التسلسل إلى GAGAGAGA، بينما يؤدي إدخال وحدتي تكرار في [GA]6 إلى إنتاج [GA]8. المناطق الجينومية التي تحتوي على نسبة عالية من تسلسلات الحمض النووي المتكررة (التكرارات الترادفية، والسواتل الصغيرة) تكون عرضة لانزلاق الشريط أثناء تكرار الحمض النووي وإصلاح الحمض النووي.

يعد توسع تكرار ثلاثي النوكليوتيد سببًا لعدد من الأمراض البشرية بما في ذلك متلازمة X الهشة ومرض هنتنغتون والعديد من الرنح المخيخي الشوكي وضمور التوتر العضلي وترنح فريدريش.

تطور تكرارات مختلفة مجاورة
--------------------------

يُعتقد أن الجمع بين أحداث SSM مع طفرة النقطة هو المسؤول عن تطور وحدات التكرار الأكثر تعقيدًا. قد تؤدي الطفرات التي يتبعها التوسع إلى تكوين أنواع جديدة من وحدات التكرار الترادفية القصيرة المجاورة. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي التحويل إلى تغيير التكرار البسيط ثنائي القاعدة [GA]10 إلى [GA]4GATA[GA]2. ويمكن بعد ذلك توسيع هذا إلى [GA]4[GATA]3[GA]2 من خلال حدثين SSM متتاليين. يتم ملاحظة تسلسلات الحمض النووي المتكررة البسيطة التي تحتوي على مجموعة متنوعة من التكرارات الترادفية القصيرة المتجاورة بشكل شائع في مناطق الترميز غير البروتينية في جينومات حقيقية النواة

المراجع
-------

قراءة متعمقة
------------

* Levinson، Gene (2020). *Rethinking evolution: the revolution that's hiding in plain sight*. World Scientific. ISBN:9781786347268. مؤرشف من الأصل في 2024-01-30.