Nghiên cứu công bố trên tạp chí Molecular Biology and Evolution giải thích cơ chế di truyền giúp chuột gỗ kháng nọc rắn chuông. Nhóm tác giả chú ý đến họ gen SERPINs và tập trung vào SERPINA3, gen ít được hiểu rõ hơn nhưng ở chuột gỗ xuất hiện dưới dạng nhiều bản sao so với chỉ một bản ở người.
Các nhà nghiên cứu phát hiện 12 bản sao của SERPINA3 hình thành qua nhân đôi nối tiếp (tandem duplication). Để kiểm chứng, nhóm do Matthew Holding và Meilyn Ward đồng chỉ đạo, trong phòng thí nghiệm của David Ginsburg tại University of Michigan Life Sciences Institute, thử nghiệm protein do từng gen SERPINA3 mã hóa bằng mẫu nọc từ những con rắn chuông săn gặm nhấm này.
Kết quả cho thấy nhiều protein liên kết trực tiếp với các thành phần nọc và chặn tác dụng độc hại của chúng. Hoạt tính giữa các protein biến đổi: một số tương tác mạnh, một số không tương tác, và có một protein ức chế hai thành phần riêng biệt góp phần tạo độc tính. Tác giả lưu ý nhân đôi gen tạo nọc ở rắn cũng phổ biến, và đề xuất rằng bản sao SERPINA3 có thể là phần của cuộc chạy đua tiến hóa giữa kẻ săn và con mồi.
Nghiên cứu được hỗ trợ bởi National Institutes of Health và Honors Summer Fellowship của University of Michigan. Các tác giả bài báo gồm Matthew Holding, Meilyn Ward, Laura Haynes, David Ginsburg, Mark Margres và Marjorie Matocq.
Từ khó
- di truyền — tính chất truyền từ thế hệ này sang khác
- họ gen — nhóm gen có liên quan chức năng hoặc nguồn gốc
- bản sao — bản sao của gen hoặc đoạn ADN
- nhân đôi — sao chép thành hai bản liên tiếp trong ADN
- mã hóa — chỉ dẫn để tạo protein từ gen
- liên kết — gắn hai phân tử hoặc vật chất với nhau
- ức chế — ngăn chặn hoặc giảm hoạt động của chất khác
- chạy đua tiến hóa — quá trình cạnh tranh sinh học qua biến đổi di truyền
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Bạn nghĩ việc chuột gỗ có nhiều bản sao của một gen kháng nọc có thể ảnh hưởng thế nào đến mối quan hệ giữa kẻ săn và con mồi trong tự nhiên?
- Nghiên cứu dùng thử protein với nọc rắn; theo bạn, kết quả này có thể giúp gì cho nghiên cứu y sinh hoặc phát triển thuốc giải nọc?
- Hãy nêu một ví dụ khác (không trong bài) nơi nhân đôi gen có thể tạo lợi thế tiến hóa cho một loài.
Bài viết liên quan
Giám sát không khí thời gian thực bằng AI và cảm biến ở Nam Phi
Các nhà khoa học ở Nam Phi dùng phương pháp từ vật lý hạt để theo dõi chất lượng không khí thời gian thực. Hệ thống AI_r kết hợp cảm biến IoT chi phí thấp và trí tuệ nhân tạo, đang thử nghiệm ở Soweto và mở rộng tới Sedibeng.
Các nhà khoa học giải trình tự RNA cổ từ voi ma mút gần 40,000 năm
Các nhà nghiên cứu tách và giải trình tự RNA từ mô voi ma mút bảo quản trong băng vĩnh cửu ở Siberia, mẫu RNA cổ nhất từng thu hồi. RNA cho biết gen nào hoạt động gần thời điểm chết và nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell.
