شبیه سازی و عوامل موثر بر آن

واژه Cloning، به معنای شبیه سازی، برگرفته از کلمه یونانی «Klon» است و به معنی شاخه کوچکی که می تواند خود را تکثیر نموده و تبدیل به یک درخت بارور گردد، می باشد. شبیه سازی در حقیقت تولید مثل غیرجنسی و یا تکثیر کپی یا کپی های متعدد از یک ارگانیسم است که غالبا از طریق انتقال DNA سلول سوماتیک به تخمک MII فاقد هسته تحقق می یابد. علیرغم مزایا و کاربردهای گسترده این فناوری لیکن بازده نامناسب آن به ویژه در تولید نتاج با قابلیت حیات قابل قبول، کاربرد آنرا همچنان با چالشی جدی مواجه نموده است. هدف از این گردآوری، طرح عوامل تاثیرگذار بر کارایی روند شبیه سازی با تاکید بر تغییرات اپی ژنتیک می باشد.
منابع این نوشتار با جستجو در پایگاه های اطلاع رسانی الکترونیک، شامل Scopus، PubMed، ScienceDirect جمع آوری گردید. در فرایند جستجو هیچ دامنه زمانی در نظر گرفته نشد و روند بروز رسانی تا زمان ارسال مقاله پیگیری شد.
با توجه به تعدد عوامل تاثیرگذار بر روند شبیه سازی، افزایش کارایی این فناوری مستلزم ارتقا دانش تئوریک و مهارت های فنی پیرامون مراحل انجام کار می باشد. انجام این مهم از طریق بهبود شرایط کیفی بلوغ تخمک (به ویژه بلوغ سیتوپلاسم)، همزمانی سیکل سلولی سلول دهنده هسته باسیتوپلاسم تخمک MII، اعمال حداقل آسیب فیزیکی به ساختار سایتواسکلتال تخمک در روند خارج سازی هسته تخمک و انتقال هسته دهنده، بهبود شرایط کشت و الحاق سلولی، و در نهایت کاربرد روش های موثر در جهت القای تغییرات اپی ژنتیک به منظور اعطای وضعیت همه توانی در هسته سلول دهنده جهت بهبود شرایط برنامه ریزی مجدد، امکان پذیر می باشد. با توجه به اهمیت و نقش ترانس کریپتها و پروتئین های با منشا مادری موجود در سیتوپلاسم تخمک مرحله MII در حمایت از تقسیمات جنینی تا مرحله فعال شدن ژنوم جنینی (Embryionic genomic activation; EGA) و نیز قابلیت سیتوپلاسم تخمک مرحله MII در القای برنامه ریزی مجدد هسته سلول سوماتیک (reprogramming) و همزمانی EGA و کاهش مشخص ترانس کریپت های با منشا مادری، reprogramming هسته سلول سوماتیک مبتنی بر تغییرات اپی ژنتیک می بایست همزمان با EGA تکمیل شده باشد. معهذا از آنجائیکه الگوی تغییرات اپی ژنتیک در طی روند تکاملی جنین در مراحل قبل از لانه گزینی از وضعیت دینامیکی برخوردار بوده، اتخاذ روش های درمانی در القای برنامه ریزی مجدد هسته می بایست از الگوی این تغییرات در جنین های طبیعی تبعیت نماید.
علیرغم تمامی پیشرفت های حاصله در روند شبیه سازی با استفاده از روش های کارآمد، لیکن هر گونه انحراف از الگوی طبیعی بیان ژنها ناشی از تغییرات اپی ژنتیک ایجاد شده بواسطه مداخلات شیمیایی در جنین مرحله قبل از لانه گزینی، می تواند نتایج نامطلوبی را در مراحل تکاملی فتوسی و حتی مراحل بعدی بدنبال داشته باشد. مع الوصف فهم دقیق روند وقایع مولکولی طبیعی مرتبط با تغییرات اپی ژنتیک و مشخص نمودن عوامل اختصاصی ضروری موجود در سیتوپلاسم تخمک با تغییرات اپی ژنتیک، امکان درک بهتر مکانیزم های درگیر در وقایع مذکور را فراهم نموده و بدین ترتیب امکان بهبود بازده شبیه سازی و فناوری های مرتبط را میسر می نماید.