Sự phân chia của tế bào mầm được điều khiển bởi con đường microRN

[Trần Hoàng Dũng]

Sự phân chia của tế bào mầm được điều khi?

Research Hilight


Sự phân chia của tế bào mầm được điều khiển bởi con đường microRNA

Một trong những đặc tính quan trọng bậc nhất của tế bào mầm là chúng có khả năng phân sinh trong suốt một thời gian dài trong một môi trường xác định trong khi các dòng tế bào khác thường có khả năng này ở mức hạn chế. Do đó một câu hỏi then chốt là tại sao tế bào mầm có khả năng lờ đi được những dấu hiệu dừng phân chia. Công bố của nhóm Hatfield trên tờ Nature (Nature 435, 974-978 (16 June 2005)) được coi là một đột phá cực kỳ quan trọng trong lĩnh vực nghiên cứu tế bào mầm. Theo đó, sự phân chia của tế bào mầm được điều khiển bởi con đường microRNA. Khám phá này không chỉ trả lời cho một trong những câu hỏi bí ẩn nhất của tế bào mầm mà còn khiến cho các nhà nghiên cứu càng ngạc nhiên hơn về những bí mật chưa hiểu hết của „thế giới RNA“.


Cơ chế gây im lặng gene dựa trên RNA chủ yếu được thực hiện thông qua microRNA và RNA gây nhiễu sợi ngắn (sort interfering RNA – siRNA), hai thành phần này được xử lý trước đó bằng Rnase sợi đội dạng III (gọi là Dicer). Hầu hết các nghiên cứu trên động vật cho thấy các miRNA trấn áp sự biểu hiện gene chủ yếu thông qua việc làm gián đọan sự dịch mã từ sợi mRNA sang protein. Cụ thể là chúng tương tác với đích ngắm bằng cách gắn lên vùng không dịch mã đầu 3´ (3´ UTR) của sợi mRNA thông qua cách bắt cặp base không có độ tương thích cao. Các thí nghiệm trước đó đã gợi ý rằng các sợi RNA nhỏ điều hòa sự họat động của tế bào mầm thực vật và động vật. Hơn nữa một số miRNA còn biểu hiện với nhiều mức độ khác nhau trong các tế bào mầm. Điều này cho thấy rất có thể các miRNA đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa tế bào mầm. Tuy nhiên, cho đến khi bài báo của Hatfield và cộng sự xuất hiện thì cơ chế phân tử này hòan tòan chưa được biết đến.

Để xác lập vai trò của miRNA trong họat động tế bào mấm, các tác giả tìm cách lọai bỏ tòan bộ họat động của miRNA trong dòng tế bào mầm sinh dục (germline stem cell – GSC) của ruồi giấm Drosophila melanogaster. Nhắc lại rằng trong bộ gene của ruồi giấm có chứa hai enzyme đồng đẳng điều khiển quá trình tạo thành miRNA là Dicer-1 và Dicer-2. Dicer-1 có vai trò quan trọng với miRNA còn Dicer-2 đặc biệt cần thiết để tạo siRNA, và nếu lọai bỏ Dicer-1 thì họat tính của miRNA bị ảnh hường tòan phần, trong khi siRNA chỉ bị tác động nhẹ. Và để làm suy giảm Dicer-1 và Dicer-2, Hatfield và cộng sự đã sử dụng nhiều biến thể (đột biến) khác nhau của các gene dicer-1 và dicer-2 này.

Kết quả phân tích trên dòng ruồi giấm mang đột biến dicer-1 cho thấy buồng trứng của ruồi giấm suy giảm sự phát triển rất đáng kể. Ngược lại, với dòng ruồi giấm đột biến không mang gene dicer-2 thì họat động sinh học của GSC trong buồng trứng vẫn bình thường. Điều này cho thấy Dicer-1 đóng vai trò thiết yếu cho quá trình tạo dòng tế bào mầm. Mặc dù đột biến dicer-1 làm giảm số lượng giao tử rất đáng kể, nhưng quan sát hình thái các giao tử này lại cho thấy chúng hòan tòan bình thường và chỉ có quá trình phân cực là bị tác động nhẹ. Phân tích sâu hơn trên dòng ruồi giấm mang các dạng gene đột biến dicer-1 khác nhau, các tác giả lại nhận thấy đột biến dicer-1 không làm thay đổi các đặc tính vốn có của tế bào mầm GCS cả về số lượng lẫn chất lượng nhưng đột biến dicer-1 lại làm cho chu trình tế bào (biểu hiện qua tần xuất phân chia) của GSC bị ngừng lại ở trạm quá cảnh G1/S. Hơn nữa, các tác giả còn chứng minh được GSC của ruồi đực cũng chịu cùng một kiểu điều khiển như ở ruồi cái. Nghĩa là Dicer-1 không có tính biệt hóa giới tính. Và để gia tăng tính thuyết phục trong kết luận của mình, các tác giả thử kiểm tra họat tính của Dicer-1 trên các dòng tế bào đang phân chia giảm nhiễm khác, kết quả thực nghiệm khẳng định họat tính của miRNA chỉ tác động lên sự phân chia ở dòng tế bào mầm GSC chứ không tác động lên các dòng tế bào đang phân chia khác.

Đến đây câu hỏi đặt ra là miRNA ảnh hưởng lên sự phân chia GSC cụ thể là nó trấn áp yếu tố điều khiển quá trình phân chia tế bào đang tham gia ở bước này. Và các tác giả hướng sự chú ý đến Dap, một yếu tố điều hòa âm tính sự phân chia tế bào ở giai đọan G1/S. Thông thường protein Dap sẽ gắn lên phức hợp CycE/CDK2 ở trạng thái khá bền nhưng lại không họat động, chỉ khi mức độ của Dap tăng lên thì sẽ khiến tế bào bị ngừng phân chia ở pha quá cảnh G1/S. Kết quả thực nghiệm trên dòng ruồi giấm mang gene đột biến dap cho thấy miRNA tác động lên quá trình phân chia tế bào mầm bằng cách làm giảm sự biểu hiện của dap ở mức điều hóa sau phiên mã. Điều này cũng đồng nghĩa với việc tế mầm thông qua họat động của miRNA đã thóat được các phân tử checkpoint thông thường ở pha G1/S.

Mặc dù các kết quả đã khẳng định miRNA đóng vai trò không thể chối cãi trong việc điều hòa sự phân chia tế bào mầm, nhưng các tác giả vẫn cho rằng miRNA có thể chỉ là một phần nằm trong cơ chế chưa được biết rõ nhằm giúp tế bào mầm trở nên trơ với các dấu hiệu môi trường bắt tế bào ngừng phân chia.

Do gene mã hóa và điều khiển miRNA là một họ gene độc đáo trong genome, nên kết quả nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa trong lĩnh vực nghiên cứu tế bào mầm mà nó còn gợi ý việc xử lý các dòng tế bào ung thư thông qua việc bất họat họ gene miRNA này.

Trần Hòang Dũng (theo Nature 435, 974-978 (16 June 2005))

Lưu ý gene phải được viết nghiêng, protein được mã hóa từ gene thì viết thường

 

[Lê Tiến Dũng]

Mình không để ý box này hôm nay đọc thấy bài post ra ngòai moi biết. Mới đọc sơ qua công nhận lonxon dịch tốt. Mình chỉ có một ý nhỏ là chỗ 'mechanism of gene silencing' có thể dịch là 'cơ chế bất họat gien' thay vì 'cơ chế gây im lặng gien'.

lonxon nên consider việc có nên để cái header trên file PDF hay không? Mình nghĩ ta nên tôn trọng bản gốc.

Vài lời chia sẻ, nếu thấy khó nghe thì bỏ qua.

Rgds

 

[Cao Xuân Hiếu]

Lưu ý gene phải được viết nghiêng, protein được mã hóa từ gene thì viết thường

có lẽ bác hơi nhầm 1 chút ở đây. Theo quy tắc, tên gene viết thường, tên protein thì viết hoa và tên gene bị đột biến mới viết nghiêng. Bác để ý một số publication sẽ thấy.

 

[Trần Hoàng Dũng]

Lưu ý gene phải được viết nghiêng, protein được mã hóa từ gene thì viết thường

có lẽ bác hơi nhầm 1 chút ở đây. Theo quy tắc, tên gene viết thường, tên protein thì viết hoa và tên gene bị đột biến mới viết nghiêng. Bác để ý một số publication sẽ thấy.

Read the original paper

and this site please

http://flybase.bio.indiana.edu/docs/nomenclature/lk/nomenclature.html

Find "Italic".

=========

10.1. Italic. Gene, allele, aberration and transposon/transgene-construct names and symbols are italicized in printed text.

10.2. Non-italic. When a full gene name or gene symbol is used to indicate phenotype, rather than genotype, then that name or symbol is printed in roman (non-italic) type; i.e., white indicates a genotype and white a phenotype.

=========

11.1. Proteins. Generic protein products that are named for the gene may be symbolically designated in text by the gene symbol, but this symbol is all in roman capital letters. When the full gene name is used for protein, rather than the gene symbol, only the first letter of the name is capitalized. When the gene name or symbol are used as adjectives modifying 'protein' the rules for gene names and symbols apply. For example, the protein product(s) of the hedgehog gene could be correctly denoted as hedgehog protein, hh protein, Hedgehog, or HH.

 

[Trần Hoàng Dũng]

Mình không để ý box này hôm nay đọc thấy bài post ra ngòai moi biết. Mới đọc sơ qua công nhận lonxon dịch tốt. Mình chỉ có một ý nhỏ là chỗ 'mechanism of gene silencing' có thể dịch là 'cơ chế bất họat gien' thay vì 'cơ chế gây im lặng gien'.

lonxon nên consider việc có nên để cái header trên file PDF hay không? Mình nghĩ ta nên tôn trọng bản gốc.

Vài lời chia sẻ, nếu thấy khó nghe thì bỏ qua.

Rgds

01- Ông tướng tối cao ngồi trong quân trại để chỉ huy, mệnhlệnh của ổng phải được truyền qua trung gian thằng giao liên, thằng giao liên như cái mồm ông ta được nối dài, rồi mới chỗ quân sỹ.

ta giết ổng bằng bất kỳ hình thức nào đó, tức là inactive ổng, ông chết ngắt, thế là khỏe.

ta giết thằng giao liên (silencing), chẳng đụng chạm gì ông tướng cả ông vẫn sống nhăn răng. Chết thằng giao liên nhưng ông tướng cứ đều đều ra lệnh chỉ huy, và cứ đều đều có thằng giao liên khác thay cho thằng đã chết.


vậy mechanism of gene silencing kô thể đồng nghĩa với cơ chế bất họat gene. Dịch là cơ chế cấm khẩu gene thì nghe có vẻ hợp lỗ tai hơn.

P/S hiện tui đang ôn lại vốn kiến thức từ Hán-Việt để mai mốt thử dịch một số thuật ngữ theo lối hán-viêt ngữ như các tiền bối đã làm

ví dụ tui phục các thầy như chữ Tụ cầu khuẩn nghĩa là vi khuẫn hình tròn (cầu) dính chùm lại (tụ) lại với nhau, 3 từ thay cho gần một chục từ.

Nguồn tài liệu để ôn: KIM DUNG

02- Một ông khoa học gia nào đó mua được cuốn sách, ông ta đọc nó, dịch nó, xài dữ liệu từ nó, ông ta ghi rõ là lấy từ đầu đó là quyền sở hữu trí tuệ mà người làm khoa học phải tuân theo.

Nhưng ông ta bỏ tiền ra mua cuốn sách, cuốn sách dưới khái niệm là một đống giấy vụn thì ông ta lại có quyền ký tên vào cuốn sách để khẳng định quyền sở hữu nó, sở hữu một vật thể hữu hình khác với ở trên tri thức trong bài báo là tài sản vô hình ông ta kô có quyền rờ tới. Nói cách khác ông ta ký tên vào đó tức là xác định quyền sỡ hữu chủ đó với cái-cuốn-sách-đống-giấy chứ kô phải nói rằng nội-dung-trong-cuốn-sách là của ông ta.

best wishes

 

[Cao Xuân Hiếu]

http://flybase.bio.indiana.edu/docs/nomenclature/lk/nomenclature.html

link bác cho hơi dài nhưng khá đầy đủ. Thế bác biết tại sao các protein như p53, p27Kip1 thì lại ko viết hoa chữ đầu tiên ko?

 

[Trần Hoàng Dũng]

tất cả bài báo bạn cần tui đều có thể lấy được, chỉ xin vui lòng chờ một chút

 

[Lê Tiến Dũng]

To lonxon:

1- Theo mình hiểu, bất hoạt một gien hay một enzyme không hoàn toàn có nghĩa là 'giết' nó hay là cho nó 'chết' mà chỉ làm cho nó 'không họat động' mà thôi. Giết/làm cho nó chết chỉ là một trong vô số cách để bất hoạt gien/enzyme đó.

2- Mình không bảo bạn không có quyền (gì đó), cái chính là người ngoài trông vào nó thấy ko được nice cho lắm.

Cheers

 

[Trần Hoàng Dũng]

To lonxon:

1- Theo mình hiểu, bất hoạt một gien hay một enzyme không hoàn toàn có nghĩa là 'giết' nó hay là cho nó 'chết' mà chỉ làm cho nó 'không họat động' mà thôi. Giết/làm cho nó chết chỉ là một trong vô số cách để bất hoạt gien/enzyme đó.

2- Mình không bảo bạn không có quyền (gì đó), cái chính là người ngoài trông vào nó thấy ko được nice cho lắm.

Cheers

Sự khác nhau ở chỗ, một đằng người ta tác động trực tiếp lên gene (inactive) nó nên mới gọi là bất họat gene còn 1 đằng kô dụng gì đến gene cả mà chỉ sờ đến thằng giao liên tức mRNA của nó. mà thằng giao liên chỉ là thằng truyền tin, giết thằng giao liên thì tin nhắn kô đi đến đích nhưng tin vẫn cứ sản xuất liên tục vì kẻ viết tin vẫn cứ sờ sờ ra kia, gene kô hề bị một tác động nào để mà kô họat động được cả, nên kô thể gọi là cơ chế gây bất họat gene.


500 người bảo tui GOOD, 500 người bảo NOT GOOD, lát sau 501 người bảo NOT GOOD và 499 người bảo GOOD, rồi 999 ngừoi bảo GOOD còn lại 1 người nói NOT GOOD. phức tạp thế. Tóm lại tui thấy GOOD theo ý mình thì làm, còn 499 hay 500 thậm chí 999 và 001 tui cũng nghe xong rồi cười.


best wishes

 

[Lê Tiến Dũng]

Theo mình hiểu, từ gene silencing không chỉ được dùng trong khuôn khổ bài dịch của bạn mà nó còn được dùng trong các context khác, chả có 'giao liên' nào cả. Ví dụ như chromatin remodeling, methylation of DNA promotor.

 

[Trần Hoàng Dũng]

really!!!