Các nhà vật lý lý thuyết của Đại học Leiden đã chứng minh rằng các cơ chế ADN, ngoài thông tin di truyền trong ADN, xác định chúng ta là ai. Helmut Schiessel và nhóm của ông đã mô phỏng nhiều trình tự ADN và tìm thấy một mối tương quan giữa các tín hiệu cơ học và cách ADN gấp nếp.
.jpg)
Khi James Watson và Francis Crick xác định cấu trúc của các phân tử ADN vào năm 1953, họ tìm ra rằng thông tin ADN xác định chúng ta là ai. Trình tự của các chữ cái G, A, T và C trong chuỗi xoắn kép nổi tiếng quyết định protein nào được các tế bào của chúng ta tổng hợp. Ví dụ như nếu bạn có mắt màu nâu, đó là bởi vì một chuỗi các chữ cái trong ADN của bạn mã hóa cho các protein tào thành mắt màu nâu. Mỗi tế bào đều chứa môt chuỗi các chữ cái giống hệt nhau, nhưng mỗi cơ quan lại hoạt động khác nhau vậy điều đó có thể xảy ra như thế nào?
Từ giữa những năm năm 1980, có giả thuyết cho rằng ngoài mã di truyền còn có một lớp thông tin thứ 2 quyết định các đặc tính cơ học của ADN. Mỗi tế bào trong cơ thể chúng ta chứa 2 mét các phân tử ADN và những phân tử này phải được xếp gọn trong một tế bào đơn lẻ. Cách ADN gấp nếp quyết định cách các chữ cái được đọc và do đó quyết định xem protein nào được tổng hợp. Ở mỗi cơ quan, chỉ có những phần liên quan trong mã di truyền được đọc. Giả thuyết này cho rằng các tín hiệu có trong các cấu trúc ADN quyết định cách thức ADN gấp nếp.
Lần đầu tiên, nhà vật lý học Helmut Schiessel của Đại học Leiden và các cộng sự đã cung cấp bằng chứng thuyết phục về sự tồn tại của lớp thông tin thứ hai. Với mã máy tính của họ, nhóm nghiên cứu đã mô phỏng sự tạo nếp gấp của các sợi ADN với các tín hiệu cơ học được gán một cách ngẫu nhiên. Kết quả là những tín hiệu cơ học này quyết định cách phân tử ADN gấp nếp thành những nuclêôxôm. Schiessel đã tìm ra sự tương quan giữa cơ chế gấp nếp và cấu trúc gấp nếp thực tế trong bộ gen của hai sinh vật - nấm men phân hạch và nấm men bánh mì. Sự phát hiện này hé lộ những thay đổi tiến hóa trong ADN - các đột biến - có hai tác dụng khác nhau: Trình tự chữ cái mã hóa cho một loại protein nhất định có thể thay đổi, hoặc các cơ chế của cấu trúc ADN có thể thay đổi, dẫn đến cách gấp nếp và mức độ tiếp cận ADN khác nhau, do đó làm thay đổi tần suất của quá trình tổng hợp protein đó.
N.L.H (NASATI), Theo Physorg.com, 8/6/2016
Tin tức liên quan
Đăng nhập
