Logo_header
Số lượt truy cập: 7163990
BoKH&CN
KHCN & Địa phương
Khả năng tái tạo gen đáng ngạc nhiên của loài kỳ giông (Salamander)
Cập nhật lúc: 09 Tháng Giêng 2018 3:18:29 CH

Các nhà nghiên cứu thuộc Viện Karolinska Institutet, Thụy Điển đã sắp xếp thành công trình tự bộ gen khổng lồ của một loài kỳ giông có gân ở bán đảo Iberia với chiều cao gấp 6 lần so với bộ gen của con người. Một trong số những phát hiện đầu tiên là về nhóm gen có thể cung cấp những bằng chứng về khả năng đáng ngạc nhiên của salamander khi xây dựng lại các mô phức tạp, thậm chí cả các bộ phận cơ thể. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications.


Đây là lần đầu tiên các nhà nghiên cứu sắp xếp hoàn thiện bộ gen đầy đủ của loài kỳ nhông. Đây cũng được coi là một thành tựu dẫn đến những triển vọng về khả năng tái tạo hệ thống nơ-ron trong não cũng như toàn bộ các bộ phận cơ thể của loài lưỡng cư. Trong số những phát hiện đầu tiên, có rất nhiều bản sao của một nhóm microRNA (phân tử ARN nhỏ không mã hóa) chủ yếu được tìm thấy trong các tế bào gốc phôi thai và thậm chí là trong tế bào ung thư trong khối u ở động vật có vú.

Giáo sư András Simon, Khoa Sinh học Tế bào và Phân tử, Viện Karolinska Institutet, đồng thời là người đứng đầu nghiên cứu cho biết: "Quá trình khám phá cách thức sự tái sinh trong cơ thể vật trưởng thành kích hoạt lại các gen phôi thai thật thú vị. Việc nghiên cứu chức năng của các phân tử microRNA để tìm hiểu chức năng của chúng trong quá trình phục hồi là hết sức cần thiết. Mối liên kết với các tế bào ung thư cũng rất thú vị, đặc biệt là khả năng đề kháng lại sự hình thành khối u ở loài này”.

Mặc dù sự phát triển của các gen microRNA trong tế bào gốc khá ngạc nhiên, tuy nhiên, mình nó không thể giải thích được khả năng tái tạo tốt của salamanders. Giáo sư Simon tiên đoán rằng vấn đề cốt lõi nằm ở sự kết hợp của các gen đặc trưng ở loài salamander cũng như cách thức những gen khác phổ biến hơn sắp xếp và kiểm soát quá trình tái tạo thực tế.

Một trong những nguyên nhân lý giải vì sao các bộ gen của loài salamander chưa được sắp xếp theo thứ tự là vì kích cỡ của nó quá lớn (điển hình như kích cỡ bộ gen của loài kỳ giông trên bán đảo Iberian lớn gấp sáu lần so với bộ gen của con người). Chính điều này đã đặt ra một thách thức rất lớn trong lĩnh vực kỹ thuật và phương pháp luận.

Giáo sư Simon chia sẻ: "Hiện tại, việc sắp xếp trình tự của một bộ gen lớn như vậy chỉ có thể thực hiện được nhờ công nghệ. Quá trình tự sắp xếp không mất nhiều thời gian – nó thực chất là quá trình tái tạo bộ gen từ các trình tự đòi hỏi thời gian".

Nhà nghiên cứu Ahmed Elewa cho biết: "Tất cả chúng ta đều nhận ra khó khăn và thách thức mà chúng ta đang phải đối mặt. Nhưng chính thực tế rằng đó là một thách thức đã làm cho khó khăn thêm thú vị".

Nhóm nghiên cứu tại Viện Karolinska hiện đang hợp tác với các nhà nghiên cứu khác để tìm hiểu và khám phá những hiểu biết từ bộ gen mới được sắp xếp, đồng thời, thử nghiệm các giả thuyết mới thông qua so sánh có tính hệ thống đối với loài động vật có vú.

Giáo sư Simon cho biết: "Nghiên cứu của chúng tôi được thực hiện mười năm đã chứng minh rằng loài kỳ giông có khả năng tái tạo lại tất cả các tế bào đã chết do ảnh hưởng của bệnh Parkinson trong vòng bốn tuần. Giờ đây, chúng tôi đã có thể thực hiện những nghiên cứu sâu hơn về quá trình phân tử phía sau khả năng này. Mặc dù nghiên cứu của chúng tôi mới đang ở cấp độ cơ bản nhưng chúng tôi hy vọng rằng những phát hiện của chúng tôi sẽ mang lại hy vọng về khả năng phát triển các chiến lược tái tạo mới cho con người".
P.K.L (NASATI), theo https://phys.org/news/2017-12-salamander-genome-clues-unique-regenerative.html#jCp, 22/12/2017


Ý kiến của bạn Gửi cho bạn bè In bài này Trở lại