10 con số thú vị về ADN

Đặng Trần Hoàng | Tiến sĩ
Ngày đăng 28/02/2019
Bình chọn

10 con s thú v về ADN

image
Bộ gen người còn ẩn chứa nhiều bí mật. Ảnh: Dreamstime

 

Các hc gi đã nghiên cu di truyn hc hin đi t gia thế k 19, nhưng đến bây gi thm chí h vn tiếp tc có nhng khám phá đáng ngc nhiên v gen và di truyn. Dưới đây là mt vài con s mà h đã biết được cho đến nay.

1,8

Đó là chiều dài theo mét của ADN từ một trong các tế bào của bạn khi từng chuỗi được tháo xoắn và xếp nối đuôi nhau. Nếu làm như thế với tất cả các ADN trong cơ thể sẽ tạo thành sợi có chiều dài 107,8 tỷ km, tương đương khoảng 150.000 chuyến du hành khứ hồi đến mặt trăng.

20.000

Đây là con số xấp xỉ về số lượng gen trong hệ gen người. Gen của chúng ta cung cấp cho các tế bào thông tin về cách tạo ra protein. Các nhà khoa học đã ước tính rằng con người có thể sản xuất lên đến 100.000 phân tử protein, do đó họ đã nghĩ rằng số lượng gen người cũng nhiều như thế. Ngày nay, người ta biết rằng một số gen có chứa mã để tổng hợp nhiều loại protein.

37

Đó là số gen trong bộ gen “khác” của chúng ta được gọi là bộ gen ti thể. Ti thể là nhà máy điện của tế bào, nhiều gen trong đó tham gia vào quá trình sản xuất năng lượng cho tế bào. Chúng có riêng những bộ gen chuyên biệt, được cho là đã tiến hóa từ vi khuẩn bị chôn vùi bởi các tế bào nhân thực (tế bào chứa một hạt nhân) khoảng 1,5 tỷ năm trước, trong thời kỳ tiền Cambri.

 

3,2 tỉ

3,2 tỉ là số cặp base – hoặc cặp “ký tự” di truyền – tạo nên bộ gen của con người. Để liệt kê hết tất cả những ký tự này, một người sẽ phải gõ 60 từ mỗi phút, 8 giờ một ngày, trong khoảng 50 năm! Tuy nhiên, con người không phải là loài có số cặp base nhiều nhất. Loài cá phổi cẩm thạch (Protopterus aethiopicus) có khoảng 133 tỷ cặp base trong hệ gen của chúng.

image

Cá phổi đá có 133 tỷ cặp base. Ảnh: Wikimedia Commons

0,0002

Đó là độ dài tính theo inch dọc nhân tế bào, nơi chứa ADN của bạn. Nếu bạn cắt một sợi tóc thành mười phần theo chiều dọc, mỗi lát cắt sẽ có kích thước tương đương thế. Để tiết kiệm không gian, ADN cuốn quanh một nhóm các protein gọi là histone. Kết quả là ADN sẽ được đóng gói thành sợi nhiễm sắc, nơi mà chúng được cuộn chặt chẽ hơn để tạo thành nhiễm sắc thể.

99,6

ADN của hai người bất kì trên trái đất giống nhau đến 99,6%. Nhưng 0,4% khác nhau này đại diện cho khoảng 12 triệu cặp base, điều này giúp giải thích nhiều sự khác nhau giữa các cá thể, đặc biệt nếu những thay đổi nằm ở các gen chủ chốt. Môi trường sống của chúng ta cũng góp phần tạo nên sự khác biệt.

 

image


Bộ gen của mỗi người chỉ khác nhau 0,4%. Ảnh: Dreamstime

1/3

Đó là tỷ lệ ước tính của gen người được điều khiển bởi các microRNA. Những “micromanagers” di truyền chỉ chứa khoảng 22 đơn vị ARN gọi là nucleotide, nhưng chúng có thể ngăn chặn một gen sản xuất protein mà nó mã hóa. Các nhà khoa học đã xác định được hàng trăm microRNA ở người và mối liên hệ giữa sự đỗ vỡ ở một vài trong số của chúng với một số loại ung thư.

98

Hơn 98% bộ gen của chúng ta là ADN không mã hoá – ADN này không chứa thông tin để tạo ra các protein. Hóa ra, một số “ADN rác” này lại có nhiệm vụ khác. Cho đến nay, các nhà khoa học đã biết được rằng chúng có thể giúp tổ chức ADN trong nhân tế bào và giúp bật hoặc tắt các gen mã hóa protein. (Xem thêm Hé lộ vai trò bí ẩn của “ADN rác”)

47

Đó là số lượng nhiễm sắc thể trong nhân của một người bị hội chứng Down và một số bệnh di truyền khác. Hầu hết các tế bào của con người có 46 nhiễm sắc thể, nhưng đôi khi, một trục trặc trong quá trình phân chia tế bào sẽ cho ra kết quả là quá ít hoặc quá nhiều nhiễm sắc thể. Khi điều này xảy ra trong các tế bào trứng hoặc tinh trùng, đứa trẻ có thể có một số bất thường nhiễm sắc thể. Người bị hội chứng Down có thêm một bản sao của nhiễm sắc thể 21, một trong các nhiễm sắc thể nhỏ nhất trong hệ gen.

image

Có thêm một nhiễm sắc thể 21 gây ra hội chứng Down. Ảnh: Wikimedia Commons

1953

Đây là năm mà các nhà khoa học phát hiện ra cấu trúc xoắn kép của ADN. Trước đó, họ biết rằng những đặc điểm được truyền lại cho con cái theo những cách có thể dự đoán, nhưng họ không hiểu chúng di truyền như thế nào. Tất cả đã thay đổi khi James Watson và Francis Crick cho thấy ADN có hình dáng như một cầu thang xoắn và có thể được phân chia, sao chép và truyền lại cho các thế hệ tương lai. Watson và Crick nhận được giải thưởng Nobel năm 1962 cho khám phá này. (Xem thêm Người hùng thầm lặng đằng sau chuỗi xoắn kép)

<Lê Duyên dch>
<Theo Live Science>

Bibliography

Live Science. (2012, June 11). Genetics by the Numbers: 10 Tantalizing Tales. Retrieved April 15, 2015 from http://www.livescience.com/20873-genetics-numbers-dna-basics-nigms.html

Bài viết liên quan

Giải mã Gen
Kỹ thuật PGD (sàng lọc bất thường cho phôi trong kỹ thuật thụ tinh nhân tạo)
quy luật Mendel
Quy luật di truyền của Mendel – “Ông tổ” của ngành di truyền học

Quy trình dịch vụ

  • Đăng ký
  • Thu mẫu
  • Thanh toán
  • Nhận kết quả

Câu hỏi thường gặp

  • Tất cả có tới hàng chục hệ thống gen khác nhau dùng cho việc này. Tùy thuộc vào từng nước hoặc khu vực mà người ta sử dụng hệ thống gen nào. Cho đến nay có 3 hệ thống gen được dùng phổ biến nhất trên thế giới. Đó là 2 hệ thống 16 gen đang dùng ở Trung tâm ADN và hệ thống CODIS 13 gen của FBI, Mỹ. Vì cả 13 gen trong hệ thống này nằm gọn trong thành phần 16 gen của 2 hệ thống kia, nên Trung tâm thường xuyên dùng 2 hệ 16 gen, vì mỗi hệ có thừa đủ số liệu để so sánh đối chiếu với loại thứ 3 của FBI. Thêm nữa, tất cả các hệ thống gen còn lại vừa nhắc tới ở trên đều có thành phần gen nằm trong 2 bộ 16 gen mà Trung tâm ADN đang sử dụng.

  • Trẻ con có thể xét nghiệm từ khi chưa sinh ra, như vậy không có giới hạn nào về tuổi khi xét nghiệm huyết thống. Có thể thực hiện xét nghiệm ADN với một lượng mẫu rất nhỏ (1/4 giọt máu) hoặc một tăm bông chứa các tế bào trong miệng, hoặc một mẩu nhỏ cuống rốn đã rụng, như vậy trẻ sơ sinh có thể xét nghiệm rất dễ dàng. Để xét nghiệm huyết thống trước khi sinh có thể dùng nước ối có chứa các tế bào của thai nhi khi thai mới 3 tháng.

  • Không cần. Xét nghiệm huyết thống bằng ADN có thể thực hiện không cần mẹ. Nếu như các mẫu ADN của bố nghi vấn và con không khớp với nhau thì khả năng người đàn ông là bố của đứa bé bị loại trừ 100%. Nếu các mẫu khớp với nhau thì khả năng người đàn ông đó là bố đạt tới 99,999% hoặc cao hơn.

  • Xét nghiệm huyết thống có thể tiến hành với nhiều loại tế bào như mẫu máu, tế bào bên trong má, mẫu mô, móng tay, gốc tóc, cuống rốn v.v…Các xét nghiệm sẽ có cùng độ chính xác như nhau, vì tất cả các tế bào trong cùng một cơ thể đều có cùng một loại ADN.

  • Xét nghiệm huyết thống bằng ADN là cách xét nghiệm chính xác nhất hiện nay. Nếu các mẫu ADN của mẹ, con và bố nghi vấn khớp với nhau trong từng gen thì độ chính xác có quan hệ huyết thống đạt tới 99.999% hoặc cao hơn. Điều đó có nghĩa là trên thực tế người đàn ông được xét nghiệm ở đây chính là bố của người con.

    Nếu hai mẫu ADN của người con và bố nghi vấn không khớp với nhau từ hai gen trở lên, thì người đàn ông này phải loại trừ 100% và khả năng để là cha của đứa trẻ là 0%.