Nhóm do Gabriel D. Victora dẫn đầu đã thiết kế chuột về mặt di truyền để mọi tế bào B cạnh tranh khởi đầu bằng cùng một trình tự kháng thể chưa đột biến. Sau khi chủng ngừa, họ theo dõi hàng nghìn tế bào B riêng lẻ trong 119 trung tâm mầm để quan sát quá trình chọn lọc và đột biến.
Nhóm kết hợp kính hiển vi đa photon, kích hoạt quang bằng tia laser và giải trình tự từng tế bào; họ cũng dựng cây phả hệ chi tiết cho các dòng B. Bằng phương pháp Quét biến dị sâu (DMS), họ tạo một bộ biến dị gắn kết gần như mọi thay đổi axit amin với hiệu suất kháng thể, cho phép suy luận độ bám và tính ổn định cấu trúc từ trình tự DNA.
Kết quả cho thấy ở cấp độ từng trung tâm, tiến hóa có vẻ gần như ngẫu nhiên: có trung tâm xuất hiện bùng nổ tông dòng trong khi trung tâm khác giữ nhiều dòng đối tranh. Tuy nhiên, lặp lại nhiều vòng chọn lọc ồn ào trên nhiều trung tâm tạo ra kháng thể mạnh hơn một cách nhất quán. Phát hiện này có ý nghĩa cho thiết kế vắc xin và nghiên cứu tiến hóa.
Từ khó
- di truyền — liên quan đến truyền tính trạng từ bố mẹ
- trung tâm mầm — một vùng trong mô nơi tế bào phát triển
- chọn lọc — quá trình loại bỏ các cá thể ít phù hợp hơn
- đột biến — thay đổi trong ADN hoặc trình tự gen
- giải trình tự — xác định thứ tự bazơ trong một đoạn DNA
- cây phả hệ — sơ đồ cho thấy quan hệ tiến hóa giữa dòng
- biến dị — sự thay đổi nhỏ trong trình tự gen
- kháng thể — protein do hệ miễn dịch tạo để chống bệnh
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 phát hiện rằng lặp lại chọn lọc trên nhiều trung tâm tạo kháng thể mạnh hơn có ý nghĩa gì cho việc thiết kế vắc xin?
- Trong thực tế, việc theo dõi từng tế bào B có thể giúp chúng ta hiểu điều gì về phản ứng miễn dịch của một người?
- Bạn có thể nêu lợi và hại của việc làm thí nghiệm trên chuột đã được thay đổi về mặt di truyền như trong bài không?
