Cải thiện tính kháng bệnh của cây cam ngọt (Sweet Oranges)

Các nhà khoa học người Brazil, với sự dẫn đầu của Lisia Atillo đã nghiên cứu chuyển nạp gencủa cây cam ngọt (sweet oranges) thông qua việc sử dụng “Salicylic binding-protein 2” (SABP2) để tăng cường tính kháng của cây cam ngọt với bệnh cây có múi; ví dụ như leprosies, citrus canker, và greening (HLB). SABP2 trong lộ trình truyền tín hiệu nó kích hoạt có tính chất hệ thống lưu dẫn và có thể thúc đẩy tính kháng bệnh của cây cam ngọt, do vậy, nó biểu hiện ở mức độ trong toàn thân cây cam. Người ta xem nó như  như công cụ tăng cường tính kháng bệnh của cây cam ngọt (kích kháng). Kết quả cho thấy rằng sự biểu hiện mạnh mẽ của SABP2 làm tăng sản lượng của mắt ghép thân transgenic. Những “transgenic shoots” như vậy được ghép vào gốc ghép là giống Carrizo citrange, một giống cam ngọt, để khảo nghiệm và đánh giá sâu hơn về sự kháng bệnh của cây có múi.

Xem: http://www.biomedcentral.com/1753-6561/8/S4/P109.

PCM DNA – Kỹ thuật phân lập nhằm gia tăng số lượng phân tử DNA

Các nhà khoa học thuộc ĐH Wisconsin-Madison đã đánh giá hiệu quả kỹ thuật mới trong phân lập phân tử DNA đối với mô thực vật trên cơ sở năng suất và độ thuần khiết của phân tử DNA. Kỹ thuật này dựa trên nguyên tắc MagnaCel paramagnetic cellulose particles (viết tắt là PMC), một phương pháp đã được áp dụng cho khoa học pháp y (forensic sciences), rất cần với số lượng nhỏ phân tử DNA. So sánh kỹ thuật này với hai kỹ thuật phân lập DNA khác, silica column technique (DNeasy Plant Mini Kit) và cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) tính theo số lượng và độ thuần khiết DNA trên 25 loài cây trồng. Kết quả cho thấy PCM đạt số lượng phân tử DNA gấp hai lần hơn khi so sánh với CTAB và Dneasy; nó cho kết quả phân tử DNA thuần khiết hơn, hấp thu ở độ dài sóng 260:280 và 260:230 nm. Điều này minh chứng rằng PCM đạt hiệu quả tốt hơn và có thể dủng như một công cụ để xác định DNA đặc biệt trong trường hợp DNA có hàm lượng thấp.

Xem http://www.bioone.org/doi/pdf/10.3732/apps.1400048.

Hình: (A) số lượng DNA (ng/ μL) theo kết quả xác định bằng PMC, (B) số lượng DNA theo kết quả xác định bằng PMC

Tìm hiểu các gen BiP trong bộ gen cây lúa mì

 Protein BiP (endoplasmic reticulum chaperone binding protein) rất quan trọng trong sinh tổng hợp protein, trong gấp cuộn (folding assembly), và trong bài tiết (secretion). Muốn nghiên cứu vai trò của BiP trong sự phát triển hạt lúa mì, Yueming Yan and Xiaohui Li thuộc Capital Normal University, và toàn thể nhóm nghiên cứu của họ đã thực hiện kỹ thuật dòng hóa ba trình tự của BiP cDNA lúa mì (Triticum aestivum) và xem xét sự thể hiện của gen. Kết quả cho thấy BiPs có ba domain mang tính chất bảo thủ cao xuất hiện trong thực vật, động vật, và vi sinh vật, biểu thị sự bảo thủ có tính chất tiến hóa (evolutionary conservation). Người ta còn tìm thấy sự thể hiện của gen TaBiP (Triticum aestivum BiP) chiếm ưu thế trong nội nhũ hạt lúa mì. Stress khô hạn cho thấy có điều tiết theo kiểu UP của TaBiPs ở trong rễ, lá, và hạt lúa mì đang phát triển. Sự bảo tồn cao độ các trình tự gen BiP cho thấy nó có vai trò giống như trong các loài thực vật khác. Sự thể hiện enzyme TaBiP trong nhiều mô khác nhau của cây lúa mì và trong điều kiện stress phi sinh học cho thấy rằng nó có rất nhiều trong mô với hoạt động kích thích bài tiết cao và với số lượng lớn các tế bào đang thực hiện sự kiện phân bào. Các gen TaBiP được điều tiết trong quá trình phát triển của hạt, và ở giai đoạn đầu tiên của tăng trưởng cây mạ, cũng như dưới điều kiện bị stress phi sinh học.

Xem: http://www.biomedcentral.com/1471-2229/14/260.

Bí mật di truyền của Monarch Butterfly

Bướm “monarch” có tên khoa học là Danaus plexippus, họ Nymphalidae. Một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã giải trình tự bộ gen con bướm này (genome of the monarch butterfly). Họ phân lập được một gen có chức năng tạo nên mô cơ (muscle tissue), xem như một chìa khóa để bướm di chuyển từng đàn trong năm (mass migration), và một gen khác kiểm soát màu sắc rực rở của cánh bướm. Họ còn đề xuất một lý thuyết về tiến hóa của loài bướm này. Họ đã giải trình tự genomes của 92 mẫu giống bướm thu thập từ nhiều nơi trên thế giới, thuộc 9 loài bướm khác nhau. Gen Collagen IV alpha-1, được phân lập, cho thấy ảnh hưởng mạnh đến tập tính di chuyển đàn, bởi xây dựng nên mô cơ bắp (muscle tissue) và tạo nên cơ chế biến dưỡng hiệu quả hơn trong quần thể bướm di dân. Họ còn tìm thấy biến dị di truyền của màu sắc cánh bướm, nó được quyết định bởi gen myosin ký hiệu là DPOGS206617, trước đây gen này chưa hề được biết với sự tạo màu sắc riêng của côn trùng.

Xem  http://www.uchospitals.edu/news/2014/20141002-kronforst.html và  http://www.uq.edu.au/news/article/2014/10/monarch-butterflies-built-migration.

 Hình: Con trưởng thành  cái (trái) và  đực (phải)

 Vector virus có tính chất tái tổ hợp thể hiện hBD4 ức chế sự nhiễm bệnh của vi khuẩn nơi vết thương bị bỏng

Bệnh nhân bỏng có thể bị nhiễm trùng, bị sốc có tính chất hypovolemic, giảm thế nhiệt (hypothermia), và khó thở. Sơ cứu bệnh nhân bỏng vô cùng quan trọng để ngăn ngừa những viêm nhiễm nặng về sau. Tuy nhiên, sự bội nhiễm vi khuẩn thứ cấp (secondary bacterial infection) rất khó kiểm soát đối với người bị bỏng. Vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa là một trong những pathogens hàng đầu gây viêm nhiễm tại vết bỏng. Muốn ngăn ngừa sự viêm nhiễm ấy, các nhà nghiên cứu mà dẫn đầu là Man-Seong Park thuộc Korea University, đã thẩm định in vitro cũng như in vivo về giá trị ức chế của β-defensin 4 (hBD4) của người, một thành phần được biết với antimicrobial peptides có trong tế bào người. Virus tái tổ hợp bệnh Newcastle (rNDV-hBD4) đã được sử dụng như một vector cho hBD4 ở vết thương bỏng. HBD4 ức chế rất hiệu quả sự tăng trưởng của vi khuẩn Pseudomonas trong môi trường nuôi cấy và chữa lành vết thương bỏng ngoài da của chuột thí nghiệm. Kết quả gợi ra rằng áp dụng hBD4 có thể bảo vệ bệnh nhân bỏng không bị bội nhiễm vi khuẩn Pseudomonas và là liệu pháp trị bỏng hữu hiệu.

Xem: http://www.biomedcentral.com/1471-2229/14/260.

Hình: Thiết kế vector rNDV-hBD4 virus. (A) Thiết kế vec tơ NDV-hBD4 plasmid (pNDV-hBD4). (B) Sau khi cứu sống virus thông qua di truyền ngược (reverse genetics), mồi tới và mồi lui hBD4 được sử dụng để tìm kiếm hBD4 (sản phẩm PCR ~270 bp). (C) Mồi tới 3013P và mồi lui 3430M được sử dụng để tìm vùng định vị giữa C-terminal P gene và N-terminal M gene của rNDV-hDB4. Một hBD4 T-vector và wild-type pNDV/Lasota được sử dụng làm đối chứng.

Giải thưởng Nobel về SINH LÝ hoặc Y KHOA năm 2014

Với công trình khoa học: “Những khám phá về tế bào có chức năng tạo nên hệ thống xác định vị trí trong não”, các nhà khoa học có tên sau đây đã được giải thưởng Nobel 2014.

John O’Keefe sinh năm 1939 tại New York City, Hoa Kỳ, mang cả hai quốc tịch Anh và Mỹ. Ông tốt nghiệp Tiến Sĩ chuyên ngành Tâm Lý Học Sinh Lý (physiological psychology) tại ĐH McGill,Canada; University College London. Ông được giữ lại University College, và trở thành Giáo Sư về “Cognitive Neuroscience” năm 1987. Hiện Ông là Giám Đốc của Sainsbury Wellcome  Centre thuộc University College London, Khoa Neutral Circuits and Behavior. Ông còn là chủ nhiệm chương trình Epigenetics, Barbara Institute Cambridge, Cambridge, Anh Quốc. Đề tài được thẩm định là “Epigenetic reprogramming in mammalian development”

May-Britt Moser sinh tại Fosnavåg, Na Uy, vào năm 1963, quốc tịch Na Uy. Bà nghiên cứu tâm lý học tại ĐH Oslo cùng với chồng và người đồng nhận giải thưởng Nobel, Ông Edvard Moser. Bà tốt nghiệp Tiến Sĩ chuyên ngành thần kinh học vào năm 1995. Ba tham gia làm post-doct tại ĐH Edinburgh và là visiting scientist của ĐH London ngay sau đó trước khi chuyển về làm việc tại  Norwegian University of Science and Technology, Trondheim vào năm 1996. Bà được phong học hàm Giáo Sư năm 2000 và hiện là Giám Đốc Trung Tâm Neural  Computation,  Trondheim.

Edvard I. Moser sinh năm 1962 tại Ålesund, Na Uy, quốc tịch Na Uy. Ông tốt nghiệp Tiến Sĩ ngành Sinh Lý thần kinh học (neurophysiology) tại ĐH Oslo vào năm 1995. Ông tham gia làm post-doct cùng thời gian với vợ ông là May-Britt (đồng tác giả giải thưởng Nobel), tại ĐH Edinburgh, sau đó là visiting scientist tại phòng thí nghiệm của John O´Keefe, London, UK. Năm 1996, họ chuyển về ĐH Na Uy, khoa Science and Technology, Trondheim. Tại đây Ông được phòng hàm Giáo Sư vào năm 1998. Hiện nay Ông là Giám Đốc của Viện nghiên cứu Kavli, chuyên về Khoa Học Thần Kinh trên cơ sở Hệ Thống (Systems  Neuroscience), Trondheim. 

Thông tin có tính chất  epigenetic (di truyền biểu sinh) về bộ gen của động vật có vú tương đối khá ổn định trong các tế bào sô ma bị phân hóa chức năng ở cơ thể sinh vật trưởng thành, nhưng nó được tái lập trình ở mức độ “genome-wide” trong tế bào gốc (germ cells) và phôi non (early embryos). Tái lập trình có tính chất di truyền biểu sinh được bảo lưu trong tất cả động vật có vú và hơi gần gủi với trạng thái mang tính toàn năng (pluripotent state). Nó cũng hạn chế sự phát triển đối với thông tin về di truyền biểu sinh trong quá trình di truyền giữa các thế hệ, ngược lại với thực vật không hề có tái lập trình di truyề biểu sinh ở qui mô rộng lớn như vật trong dòng mẹ (germ line). Để có được kết quả sự kiện toàn năng (pluripotency) của tế bào gốc, người ta cần phải xóa bỏ bộ nhớ có từ trước mang tính chất di truyền biểu sinh. Bộ nhớ ấy tái sắp xếp khi tế bào trở nên hoàn hảo, phục vụ cho tiến trình phân hóa chức năng xảy ra (differentiation). Các tác giả đề xuất rằng những cơ chế của di truyền học biểu sinh có thể sáng tạo ra sự đa dạng của những trạng thái mang tính chất phiên mã (transcriptional states), điều đó giúp cho người ta có những sự kiện đứt phá mang tính chất đối xứng (symmetry breaking) trong quyết định số phận của tế bào và “commitment” theo tuyến tính (đường thẳng). Họ áp dụng phương pháp mới trên tế bào đơn để đo lường tính phức tạp như vậy của di truyền biểu sinh (epigenetic heterogeneity).

Xem http://www.nobelprizemedicine.org/

Thông Báo

BIO Europe 2014

BIO Europe hàng năm lần thứ 20 được tổ chức vào ngày 3-5 tháng 11, 2014, tại Frankfurt, Germany. Xem http://www.bio.org/events/conferences/bio-europe