Tại sao dna lại kết hợp với protein

        Giống như hầu hết các tế bào, tinh trùng cũng chứa các ti thể sản xuất năng lượng (một bào quan có màng bao bọc (vòng tròn đỏ là màng), hình bên trái). Một khi tinh trùng đến thụ tinh với trứng, ti thể của tinh trùng này bị phá hủy bên trong lớp màng đó (hình bên phải).
        Các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng giải thích tại sao một loại DNA được truyền cho con cái bởi mẹ – nhưng không phải là bố.
        DNA trong các bào quan sản xuất năng lượng, những bào quan này được gọi là ti thể, sẽ bị phá hủy trong tinh trùng của người bố ngay sau khi tinh trùng này thụ tinh với trứng, các nhà nghiên cứu phát biểu trên Science. Một protein được gọi là CPS-6 cắt DNA ti thể thành từng mảnh trong tinh trùng của người bố và làm cho DNA này không thể tạo ra các protein giúp ti thể cung cấp năng lượng cho tế bào. Việc tồn tại lâu dài của DNA ti thể người bố có thể gây hại đến sự phát triển của phôi thai, các nhà nghiên cứu cho biết.
        “Đây là một bí ẩn đã tồn tại rất lâu trong sinh học – tại sao ở rất nhiều sinh vật, chỉ có ti thể của mẹ được truyền lại cho thế hệ sau”, Ding Xue nói, một nhà di truyền học tại Đại Học Colorado Boulder và là người dẫn đầu nghiên cứu này.
Cách đây hàng triệu năm, ti thể là những tế bào đơn giản, tồn tại độc lập. Giờ đây chúng lại sản xuất năng lượng cho các tế bào phức tạp hơn (các tế bào nhân thực), nhưng chúng vẫn duy trì bộ gen riêng của mình. DNA ti thể đơn giản và ngắn hơn DNA bình thường được tìm thấy trong nhân của các tế bào nhân thực.
        Xue và các cộng sự của ông đã sử dụng kính hiển vi điện tử để quan sát khi tinh trùng từ loài sâu Caenorhabditis elegans thụ tinh với trứng. Các hình ảnh cho thấy ti thể trong tinh trùng của con đực bị phân hủy từ bên trong. Để tìm hiểu gen nào chịu trách nhiệm gây ra hiện tượng này, các nhà nghiên cứu sau đó đã tiến hành quan sát những thay đổi xảy ra khi làm bất hoạt các gen đã biết. Kết quả họ đã xác định được thủ phạm là gen sản xuất protein CPS-6.
        Bình thường, CPS-6 kiểm soát quá trình chết của tế bào theo chương trình, quá trình chết này giúp duy trì các tế bào cũ và tế bào mới ở trạng thái cân bằng. Nhưng nhóm nghiên cứu của Xue đã cho thấy rằng trong suốt quá trình thụ tinh, CPS-6 cũng có thể di chuyển vào phần trong cùng của ti thể và cắt DNA của chúng đang được lưu trữ tại đó thành nhiều mảnh nhỏ.
        Tuy nhiên, CPS-6 không hoạt động một mình. Nhiều nhà khoa học trước đó đã xác định được một quá trình khác gọi là autophagy, quá trình này giúp phá hủy ti thể của bố sau khi thụ tinh. Autophagy chiêu mộ những cấu trúc chuyên biệt đến trứng để những cấu trúc này có thể lấy đi các ti thể của bố và phá hủy chúng, giống như một đội thu gom rác thải. Cả hai dường như hoạt động cùng với nhau: Không có CPS-6 hoạt động như một lá cờ hiệu, bộ máy autophagy không thể thu dọn những ti thể không mong muốn một cách nhanh chóng.
        “Nghiên cứu của chúng tôi lần đầu tiên cho thấy rằng các ti thể của bố thực sự hợp tác với bộ máy phân hủy của mẹ để đảm bảo rằng tất cả chúng bị loại bỏ” Xue nói.
Khi tiến trình loại bỏ các ti thể này bị chậm trễ, phôi thai càng có nhiều khả năng bị chết. Phát hiện này đề nghị rằng DNA ti thể của bố bằng cách nào đó sẽ can thiệp vào sự phát triển bình thường của phôi nhưng các nhà khoa học vẫn chưa biết tại sao điều đó có thể xảy ra.
        Hơn nữa, vẫn chưa rõ về việc làm thế nào cơ chế này được áp dụng sang người. “Bạn có thể tưởng tượng có một cơ chế tương tự, nhưng vẫn chưa có bất kỳ chứng minh nào” Vincent Galy nói, một nhà sinh học tại đại học Pierre và Marie Curie ở Paris và là người không liên quan đến nghiên cứu này.
        Protein CPS-6 tương tự với một protein được tìm thầy ở người và nó cũng kiểm soát sự chết của tế bào theo cách tương tự. Nhưng nghiên cứu ở ruồi và chuột đề nghị rằng chính xác khi nào tinh trùng mất đi ti thể của nó sẽ thay đổi giữa các loài và bản thân của quá trình đó cũng có những thay đổi nhỏ.

Người dịch: Nguyễn Quốc Huy

Nguồn: https://www.sciencenews.org/article/scientists-find-clue-why-mitochondrial-dna-comes-only-mom

Vậy tại sao câu trả lời là "Lưu trữ, truyền đạt thông tin di truyền" Để tìm hiểu thêm về ADN bạn hãy tham khảo thông tin dưới đây

ADN là một nội dung kiến thức của môn sinh học rất bổ ích được ứng dụng nhiều vào thực tế để phục vụ cho cuộc sống của con người. Vậy Chức năng của ADN là?

Trả lời: Chức năng của ADN là mang thông tin di truyền, bảo quản, bảo tồn thông tin di truyền và biến đổi tạo nền tảng cho sự tiến hóa.

ADN có chức năng lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền giữa các thế hệ, góp phần quy định các tính trạng của sinh vật. 

ADN là một phân tử phức tạp chất mang thông tin di truyền của hệ thống sống. Hầu như các sinh vật đa bào đều có đủ bộ ADN của sinh vật đó. Trong quá trình sinh sản phân tử ADN trải qua quá trình phân chia nên một phần ADN của chúng được truyền cho đời sau. 

ADN có tên khoa học là acid deoxyribonucleic (tên tiếng Anh là DNA). AND được tìm thấy trong mọi tế bào của con người nói chung và các loài sinh vật khác nói riêng.

Cấu trúc của ADN là gì?

ADN được hình thành từ nhiều nucleotide. Một nucleotide gồm ba thành phần: nhóm photphat (H3PO4), đường deoxyribose (C5H10O4) và một nitơ base. Mỗi nitơ base gồm bốn loại: A- Adenine, T- Thymine, G- Guanine, C- Cytosine. Mà kích thước phân tử của A, T lớn hơn so với kích thước phân tử của G, C. 

Cấu trúc ADN là một chuỗi xoắn kép được thành bằng liên kết của nitơ base và chuỗi đường xen kẽ với photphat tạo khung xương chắc chắn

Phần lớn ADN tập trung trong nhân tế bào (ADN nhân) được tổ chức thành các cấu trúc gọi là nhiễm sắc thể. Ngoài ra, một lượng nhỏ ADN khác có trong ti thể (gọi là ADN ti thể hoặc mtADN). Ti thể là cơ quan trong tế bào giúp chuyển năng lượng từ máu thành dạng mà tế bào có thể sử dụng được.

ADN chứa thông tin di truyền cần thiết cho quá trình sản xuất các thành phần tế bào, các bào quan và quay vòng chu kỳ sống. Sản xuất protein là một quá trình tế bào quan trọng phụ thuộc vào ADN khi thông tin di truyền được truyền từ ADN sang ARN rồi cuối cùng đến các protein.

ADN mang tất cả các hướng dẫn cho một sinh vật để xây dựng, duy trì và sửa chữa chính nó. Bằng cách nhân rộng và truyền ADN, động vật, thực vật và vi sinh vật có thể truyền đạt đặc tính của chúng cho thế hệ sau.

Tại sao dna lại kết hợp với protein

Theo NLM (thư viện y khoa quốc gia Hoa Kỳ), DNA của con người được tạo thành từ khoảng 3 tỷ cặp bazơ và hơn 99% các cặp bazơ đó giống nhau ở tất cả mọi người.

ADN có khả năng tự nhân lên và sao chép. Quá trình nhân đôi là quá trình tổng hợp hai tế bào con giống nhau từ tế bào mẹ dựa theo nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo toàn. Với cơ chế tự sao chép thì hai mạch đơn của ADN mẹ bị tách từ từ tạo thành hai mạch khuôn mới. Mạch mới sẽ tổng hợp và đóng xoắn tạo thành hai phân tử ADN con.

Vậy nên, sau khi tổng hợp ADN xong thì từ một tế bào mẹ tạo thành 2 tế bào con giống nhau và giống tế bào mẹ.

Tại sao dna lại kết hợp với protein

Bên cạnh đó, mỗi loài sinh vật đều có một loại gen di truyền và trình tự sắp xếp các nucleotide khác nhau và đặc trưng riêng. Nếu thay đổi vị trí của bốn nucleotide sẽ tạo ra một phân tử ADN khác so với loài sinh vật ấy. Do đó, ADN vừa có tính đa dạng vừa có tính đặc thù.

Câu hỏi tiếp theo: Adn là thuật ngữ viết tắt của?

A. Axit nucleic

B. Axit nucleotit

C. Axit đêoxiribonucleic.

D. Axit ribonucleic

Đáp án đúng C.

Adn là thuật ngữ viết tắt của Axit đêoxiribonucleic có tên khoa học là acid deoxyribonucleic (tên tiếng Anh là DNA), AND được tìm thấy trong mọi tế bào của con người nói chung và các loài sinh vật khác nói riêng.

Giải thích lý do chọn đáp án C:

ADN (Axit đêoxiribonucleic) có tên khoa học là acid deoxyribonucleic (tên tiếng Anh là DNA). AND được tìm thấy trong mọi tế bào của con người nói chung và các loài sinh vật khác nói riêng.

Tính chất của ADN là gì?

DNA có tính chất sao chép hoặc tạo bản sao của chính nó. Mỗi chuỗi DNA trong chuỗi xoắn kép có thể đóng vai trò là mô hình để nhân đôi chuỗi các bazơ. Điều này rất quan trọng khi các tế bào phân chia vì mỗi tế bào mới cần phải có một bản sao chính xác của DNA có trong tế bào cũ. Đây là tính chất quan trọng nhất của ADN và nhờ tính chất này mà người ta đã ứng dụng rất nhiều vào thực tế cuộc sống.

Bên các tính chất sao chép hoặc tạo bản sao  của chính nó thì ADN còn có tính đặc thù và đa dạng cao. Tính đặc thù của ADN được biểu hiện như sau: ở mỗi loài sinh vật, số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp của các nucleotide trong phân tử ADN tuân thủ theo quy tắc rất nghiệm ngặt và đặc trưng cho loài. Tính đa dạng của được thể hiện là chỉ cần thay đổi cách sắp xếp của 4 loại nucleotide sẽ tạo ra các phân tử ADN khác nhau.

Tính đa dạng và tính đặc thù của ADN là cơ sở cho tính đa dạng và tính đặc thù của con người và các loài sinh vật. Tính đa dạng và tính đặc thù của ADN cũng lý giải lý giải tại sao cùng là chủng tộc người nhưng những nhóm cư dân ở các khu vực địa lý khác nhau như châu Á, châu Âu, châu Mỹ, châu Phi sẽ có những đặc điểm đặc trưng khác biệt, hoặc đối với các loài sinh vật dù là cùng một loài nhưng chúng được phân ra thành những nhóm nhỏ với những đặc điểm nhận dạng khác nhau.

ADN là nơi lưu giữ thông tin di truyền, nghĩa là thông tin về cấu trúc của prôtêin. Các gen khác nhau được phân bố theo chiều dài cùa phân tử ADN.

ADN thực hiện được sự truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và thế hệ cơ thể. Chính quá trình tự nhân đôi của ADN là cơ phân tử của hiện tượng di truyền và sinh sản, duy trì các đặc tính của từng loài ổn định qua các thế hệ, bảo đảm sự liên tục sinh sôi nảy nở của sinh vật.

Như vậy ADN có 3 chức năng quan trọng là:

  • Mã hóa các thông tin di truyền: ADN sẽ mã hoá về số lượng, thành phần, trình tự các nucleotide trên ADN.
  • Bảo quản thông tin di truyền: Khi tổng hợp hay phân chia ADN, nếu trong quá trình ấy có sai sót thì phân tử ADN gần như sẽ được hệ thống enzym sửa sai trong tế bào sửa lại.
  • Bảo tồn các thông tin di truyền: Nhờ quá trình nhân đôi ADN nên thông tin di truyền được truyền từ thế hệ trước sang thế hệ sau.

Tóm lại chức năng của ADN là mang thông tin di truyền, bảo quản, bảo tồn thông tin di truyền và biến đổi tạo nền tảng cho sự tiến hóa. Thông tin di truyền mang các dữ liệu về cấu trúc và đặc điểm của từng loại nucleotide có trong cơ thể sinh vật, do đó ADN sẽ góp phần quy định các đặc tính của sinh vật. 

Tại sao dna lại kết hợp với protein

Ứng dụng chức năng ADN vào trong đời sống

Vì ADN có chức năng chứa đựng thông tin di truyền nên nó có thể ứng dụng trong việc xác định một số bệnh nhất định hoặc xét nghiệm huyết thống.

Xét nghiệm tiền lâm sàng

Một số căn bệnh di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác như bệnh tim, ung thư vú, ung thư trực tràng… Mà gen mang bệnh di truyền có thể mang gen lặn nên không thể biết mình có mang bệnh di truyền hay không. Do đó, nên sử dụng xét nghiệm ADN giúp xác định tình trạng sức khỏe để tìm ra phương pháp trị bệnh sớm.

Xét nghiệm trước sinh

Xét nghiệm sàng lọc trước sinh hỗ trợ chẩn đoán xác định các bệnh về rối loạn di truyền nhiễm sắc thể ở mười tuần đầu của thai kỳ như hội chứng patau gây sứt môi, hở hàm ếch, hội chứng klinefelter gây vô sinh, hội chứng Down, hội chứng trisomy 18…

Xét nghiệm ADN huyết thống trước sinh có thực hiện từ khi thai nhi được 7 tuần tuổi với người cha giả định, nhờ đó phát hiện được có quan hệ huyết thống không.

Sử dụng ADN làm xét nghiệm huyết thống

ADN là vật chứa đựng thông tin di truyền từ nhiều thế hệ trong gia đình. Vậy nên, xét nghiệm ADN giúp xác định mối quan hệ huyết thống cha con, quan hệ họ hàng,... 

Trong một trường hợp đặc biệt như giấy khai sinh, chứng minh quan hệ trong gia đình, các vụ kiện tụng,... thì các cơ quan nhà nước sẽ yêu cầu giấy xét nghiệm ADN chứng minh quan hệ huyết thống. Cụ thể:

  • Thủ tục nhận người thân: ADN giúp xác nhận huyết thống ông - cháu, bố - con, mẹ - con,...
  • Giấy khai sinh: khi mà con được sinh ra trước khi bố mẹ có giấy đăng ký kết hôn, hay khi trên giấy khai sinh chỉ có tên mẹ nhưng chưa có tên bố cần bổ sung... 
  • Xác nhận cấp dưỡng sau ly hôn cần xác nhận quyền thừa kế và các thủ tục pháp lý khác…
  • Phân chia tài sản.

Xét nghiệm ADN ở đâu?

Xét nghiệm ADN là việc quan trọng, hiện nay các cơ sở xét nghiệm ADN tại Việt Nam khá nhiều, để tìm được địa chỉ uy tín là điều khá khó khăn, tuy vậy bạn có thể đến các cơ sở uy tín sau đây để có chất lượng dịch vụ tốt nhất, kết quả chính xác nhất.