راز انگشت‌ها

مطالعه جدیدی نشان می‌دهد که سه خانواده از مولکول‌های پیام دهنده، همراه با تفاوت‌های جزئی در شکل انگشت و زمان رشد پوست، همگی برای ایجاد تغییرات منحصربه‌فرد ما، با هم تعامل دارد.
سطوح ناهموار انگشتان، چسبندگی را بهبود می‌بخشد و به ما کمک می‌کند تفاوت بین بافت‌ها را احساس کنیم. اثر انگشت نسبتا در اوایل رشد جنین ایجاد می‌شود و از حدود هفته سیزدهم بارداری با ایجاد فرورفتگی‌هایی در نوک انگشتان به نام برجستگی اولیه شروع به شکل‌گیری می‌کند. این برجستگی‌ها به سه الگوی اصلی تبدیل می‌شود: آرایش‌های متقارن و دایره‌ای به نام «چرخ‌ها»، الگوهای بلندتر و منحنی به نام «حلق» و برجستگی‌های مثلثی که به نام «طاق» شناخته می‌شود. دانشمندان ژن‌های متعددی را شناسایی کرده‌اند که بر الگوهایی اثر انگشت افراد، تأثیر می‌گذارد اما مکانیسم‌های بیوشیمیایی که باعث تشکیل این برجستگی‌ها می‌شود، ثابت نشده است.
برای روشن کردن این معما، متخصصان ژنتیک، توالی مولکول‌های ژنتیکی پیام‌رسان آران‌ای را در هسته سلول‌های سرانگشتان جنینی انسان تعیین کردند تا ژن‌هایی را که در طول تکامل بیان می‌شود شناسایی کنند. زیرا تمام ژن‌هایی که در یک سلول فعال است در فرآیندی به نام رونویسی از روی‌شان نسخه‌ کوتاهی حاوی اطلاعات ژنتیکی به نام‌ آر‌ان‌ای نسخه‌برداری می‌شود تا این اطلاعات ژنتیکی به داخل فضای سلولی منتقل شده و ماشین‌های پروتئین‌سازی بر مبنای آن پروتئین‌های موردنظر را تولید کند.
ژن‌های فعال در این مورد در سه مسیر مختلف فعالیت داشت؛ تیم تحقیقاتی گزارش می‌دهد که در نهایت، این سه مسیر سلولی با هم کار می‌کند تا تشکیل برجستگی‌های اولیه را که در ساختار موجدار اثر انگشت رشد می‌کند، کنترل کند.
شکل کلی الگوی اثر انگشت، این‌که آیا اثر انگشت به صورت حلقه، حلقه یا قوس ختم شود، به آناتومی انگشت و زمان دقیق تشکیل برجستگی بستگی دارد. محققان دریافتند در بافت‌های جنینی انسان، برجستگی‌های اولیه در سه نقطه شروع به شکل‌گیری می‌کند: مرکز لایه نرم برآمده انگشت جنین، انتهای انگشت زیر ناخن، و چین در مفصلی که در آن انگشت خم می‌شود. از این سه محل، برجستگی‌ها در سراسر نوک انگشت مانند امواج پخش می‌شود و هر رج برای تعیین موقعیت رج بعدی، تعیین‌کننده است. آناتومی انگشت به هدایت الگوی رشد سلول‌های انگشت کمک می‌کند. اگر بالشتک‌ها، بزرگ و متقارن باشد و برآمدگی‌ها زودتر در آنجا شکل بگیرد، تمایل به ایجاد چرخش دارد. اگر لایه‌ها بلندتر و نامتقارن باشد، باعث ایجاد یک حلقه می‌شود. اگر برجستگی‌ها به سادگی روی لایه ایجاد نشود یا اگر در اواخر رشد در آنجا شروع به شکل‌گیری کند، برجستگی‌های چین و ناخن در وسط به هم می‌رسد و قوس ایجاد می‌کند.
محققان دریافتند که همان مسیرهای سلولی باعث می‌شود این بخش‌ها در سایر نقاط بدن به فولیکول‌های مو تبدیل شود. اما نوک انگشتان ما بدون مو می‌ماند زیرا تشکیل فولیکول در کف دست‌ها زود متوقف می‌شود. این نشان می‌دهد که ساختارهای مختلف در پوست، همگی از یک مسیر رشد اولیه شروع می‌شود، قبل از این‌که نقش‌های تخصصی به خود بگیرد.