Document Details
Tags
Full Transcript
**Nguyên phân mà không cần sao chép DNA** Cơ thể đa bào tăng trưởng nhờ sự phân chia của tế bào theo cơ chế nguyên phân. Suốt nhiều thập kỉ qua, các nhà nghiên cứu vẫn tin rằng sao chép DNA là sự kiện bắt buộc phải có trước khi tế bào bước vào nguyên phân. Vì sao chép DNA giúp tế bào có đủ vật chất...
**Nguyên phân mà không cần sao chép DNA** Cơ thể đa bào tăng trưởng nhờ sự phân chia của tế bào theo cơ chế nguyên phân. Suốt nhiều thập kỉ qua, các nhà nghiên cứu vẫn tin rằng sao chép DNA là sự kiện bắt buộc phải có trước khi tế bào bước vào nguyên phân. Vì sao chép DNA giúp tế bào có đủ vật chất di truyền để phân phối về các tế bào con trong quá trình nguyên phân sau đó. Nếu tế bào chưa sao chép DNA, chúng không thể nguyên phân. Tế bào chỉ có thể nguyên phân khi sự sao chép DNA đã hoàn tất. Tuy nhiên, báo cáo trên tạp chí Nature ngày 27/04/2022, Keat Ying Chan và các đồng nghiệp của mình tại Trường Đại học Quốc gia Chung-Hsing (Đài Loan) cho biết, họ khám phá ra rằng, các tế bào biểu mô trong da của cá ngựa vằn có thể phân chia mà không cần có quá trình sao chép DNA. Họ đã sử dụng một hợp chất có tên là EdU (một chất có cấu trúc tương tự như thymine) đánh dấu huỳnh quang để bổ sung vào các tế bào trong da của cá ngựa vằn, kết quả cho thấy EdU không tích hợp vào trong DNA nhưng tế bào vẫn phân chia. Các thí nghiệm nhuộm DNA của các tế bào này bằng thuốc nhuộm huỳnh quang cũng cho thấy các tế bào được sinh ra từ chúng có cường độ huỳnh quang yếu hơn. Điều này cũng chứng tỏ hàm lượng DNA của các tế bào con được sinh ra từ sự phân chia của tế bào mẹ là thấp hơn. Tuy nhiên, nghiên cứu của họ cho thấy số lần phân chia của các tế bào này bị giới hạn, một tế bào chỉ có thể tạo ra tối đa 4 tế bào con, tức chỉ có thể phân chia 2 lần. Trong nghiên cứu trên, họ còn khám phá ra vai trò của 1 loại thụ thể cơ học có tên là PIEZO1 đối với quá trình nguyên phân của các tế bào này. Trong thí nghiệm knockout gene PIEZO1 bằng CRISPR/ Cas9, nhóm nghiên cứu thấy rằng các tế bào này không thể phân chia. Điều đó gợi ý rằng sự phân chia của các tế bào như vậy xảy ra khi đáp ứng với áp lực vật lý từ môi trường như sức cản của nước. Thụ thể năm 2010. Nhờ khám phá quan trọng này, ông đã được trao giải Nobel PIEZO1 được khám phá bởi Ardem Patapoutian và các cộng sự vào Y học năm 2021. Sao chép DNA là sự kiện không thể thiếu của chu kì tế bào. Các thí nghiệm ức chế sao chép DNA đều cho thấy tế bào không thể phân chia. Tuy nhiên, nếu vẫn kích thích tế bào bước vào phân chia trong khi chúng không sao chép DNA, các tế bào con được sinh ra không thể sống sót. Các thí nghiệm như vậy chứng minh được tầm quan trọng của sao chép DNA đối với sự sống của tế bào. Khám phá quan trọng này của Keat Ying Chan và các cộng sự cho chúng ta một cái nhìn mới mẻ về chu kì tế bào của động vật đa bào. Rằng chúng có thể đi vào nguyên phân mặc dù chưa sao chép hệ gene.