Cấu trúc sắp xếp ADN trong tế bào con người
quyen113 > 08-19-2016, 01:51 AM
Cấu trúc sắp xếp ADN trong tế bào con người
Tiến sĩ Robert và nhóm của ông nghiên cứu chất nhiễm sắc, cấu trúc bao gồm cả protein và ADN tạo nên nhiễm sắc thể. Vai trò chính của nó là để đóng gói phân tử ADN có chứa tất cả các gen của sinh vật vào trong nhân tế bào, nơi có diên tích nhỏ hơn 20.000 lần so với ADN.
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại IRCM (Institut de recherches cliniques de Montreal), đứng đầu là tiến sĩ Francois Robert, đã phát hiện vai trò quan trọng của 2 protein trong cấu trúc nhiễm sắc thể. Khám phá của họ đã được đăng trên tạp chí khoa học Molecular Cell, giúp giải thích làm thế nào ADN được sắp xếp trong tế bào của chúng ta. Khám phá này có thể dẫn đến sự hiểu biết sâu hơn về nguyên nhân gây ra một số loại ung thư, như ung thư bạch cầu.
Tiến sĩ Robert và nhóm của ông nghiên cứu chất nhiễm sắc, cấu trúc bao gồm cả protein và ADN tạo nên nhiễm sắc thể. Vai trò chính của nó là để đóng gói phân tử ADN có chứa tất cả các gen của sinh vật vào trong nhân tế bào, nơi có diên tích nhỏ hơn 20.000 lần so với ADN.
Tiến sĩ Robert giải thích “Sự ép cực đại được tạo ra có thể được thực hiện bởi các protein gọi là histones, nó cô đọng ADN giống như sợi chỉ quấn quanh một cái ống”, giám đốc của đơn vị nghiên cứu biểu hiện gen và chromatin tại IRCM. “Để duy trì một cấu trúc nhiễm sắc thể là cần thiết cho sự phát triển bình thường và không đáng ngạc nhiên, các khiếm khuyết trong thành phần của nhiễm sắc chất có thể dẫn đến một vài bệnh di truyền.
Nhiễm sắc chất được sắp xếp một cách cẩn thận theo một cách mà gen vẫn “tiếp cận” với các protein khác nhau cần thiết cho sự biểu hiện gen, hoặc giải thích những thông tin di truyền chứa trong ADN. Do đó nhiễm sắc chất cung cấp cho sinh vật một lớp thông tin thêm, gọi là thông tin biểu sinh, được tạo sẵn, một phần, thông qua protein histone chuyên dụng gọi là biến thể histone.
Tiến sĩ Celia, một nhà nghiên cứu trong phòng xét nghiệm của tiến sĩ Robert cho hay: “trong phòng lab, chúng tôi nghiên cứu một biến thể histon gọi là H2A.Z”. “H2A.Z nằm trong một vùng cụ hteer của gen gọi là promoter hay còn gọi là “vùng gen khởi động”, liên quan đến kiểm sát sự biểu hiện của gen. H2A.Z là cần thiết cho promoter có chức năng chính xác”.
“Với nghiên cứu này, chúng tôi đã phát hiện ra 2 protein khác (FACT và Spt6) đóng một vai trò quan trọng ở vị trí như H2A.Z”, tiến sĩ Jeronimo nói thêm. “Thật ra, chúng tôi đã phát hiện thấy những protein này là rất cần thiết để ngăn chặn sự tích tụ của H2A.Z trong các vùng gen không thích hợp, dẫn đến một cấu trúc nhiễm sắc vô tổ chức.”
Nghiên cứu này cũng cho thấy việc ức chế các vị trí không phù hợp của H2A.Z là rất quan trọng để ngăn ngừa sự biểu hiện gen khiếm khuyết được gọi là phiên mã ngầm (cryptic transcription).
Các vị trí không thích hợp cho H2A.Z đã quan sát được trong trong tế bào ung thư trước đây, nhưng ít được hiểu biết về hậu quả của những hiện tượng này,” tiến sĩ Robert phát biểu. “Mặc dù, nghiên cứu của chúng tôi được thực hiện trên các tế bào nấm men, nó cũng cho thấy rằng H2A.Z ở nhầm vị trí có thể dẫn đến quá trình phiên mã ngầm (cryptic transcription) trong một số loại ung thư như bệnh bạch cầu, và nó có thể góp phần phát triển bệnh. Vì vậy, bước tiếp theo trong nghiên cứu của chúng tôi là xác định vai trò của H2A.Z và sự liên quan của nó đến sự biểu hiện gen khiếm khuyết trong các tế bào ung thư.