​

Một nghiên cứu mới của UCSF cho thấy rõ tầm quan trọng tiềm năng của đại đa số các DNA nằm bên ngoài gen bên trong tế bào.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng khoảng 85 phần trăm các đoạn DNA này tạo ra RNA - phân tử ngày càng được nhận thấy đóng vai trò quan trọng bên trong các tế bào. Họ cũng xác nhận rằng, DNA tạo ra RNA này có khả năng hơn liên quan đến nguy cơ các bệnh di truyền cao hơn so với các vùng DNA không giải mã khác.

Đây là một trong những nghiên cứu quy mô rộng lớn nhất về bộ gen người được thực hiện từ trước đến nay để tìm hiểu đoạn DNA bên ngoài gen nào tạo ra RNA và đoạn nào thì không.

Các nhà nghiên cứu đã xác định được hàng ngàn chuỗi RNA chưa từng được biến đến trước đây.

"Vì hiện nay chúng tôi nhận ra rằng tất cả những phân tử RNA này tồn tại nên thách thử là hiểu được loại nào có chức năng quan trọng", Michael McManus, chuyên gia về RNA và phó giáo sư về miễn dịch học và vi sinh học, cho biết. "Có thể mất hàng thập kỷ để xác định điều này".

RNA quen thuộc nhất trong ​​sách giáo khoa là RNA thông tin được phiên mã từ DNA nằm trong gen và mã hóa các khối xây dựng axit amin của protein. Phiên mã RNA thông tin từ DNA là một bước quan trọng trong sản xuất protein. Phần còn lại của DNA trên nhiễm sắc thể của tế bào từng được cho là không được sao chép thành RNA, và được gọi là DNA rác.

Giờ đây, các nhà khoa học ước tính rằng chỉ có 1,5 phần trăm bộ gen có chứa gen, McManus cho biết. Nhưng hơn hai thập kỷ qua, các loại RNA khác đã được xác định được phiên mã từ DNA bên ngoài khu vực gen. Một số các phân tử RNA này đóng vai trò sinh học quan trọng, nhưng các nhà khoa học tranh cãi về việc liệu hầu hết các phân tử RNA này hay chỉ một ít chúng có thể quan trọng về mặt sinh học hay không.

Trong số các RNA được phiên mã bởi DNA bên ngoài gen, các nhà nghiên cứu UCSF xác định được hàng ngàn chuỗi RNA mà trước đây chưa được biết thuộc loại được gọi là lincRNA. Cho đến nay, chỉ có một số ít các phân tử lincRNA được biết là đóng vai trò quan trọng trong sinh học của con người, McManus cho biết.

Nghiên cứu trước đây cho thấy, lincRNAs có thể có chức năng đa dạng. Một số kiểm soát hoạt động của các gen mã hóa protein. Số còn lại hướng dẫn việc sản xuất theo những cách khác.

"RNA có thể có rất nhiều chức năng khác nhau," McManus nhận xét.

Sự phát triển của kỹ thuật giải trình tự RNA trong những năm gần đây đã giúp cho việc thu thập một số lượng dữ liệu RNA khổng lồ trở nên khả thi.

Để xác định các phân tử RNA duy nhất được phiên mã từ DNA của con người, các nhà nghiên cứu UCSF đã kiểm tra lại dữ liệu về sự phiên mã RNA mà họ thu thập được từ hơn 125 bộ dữ liệu được các nhà khoa học thu được trong những năm gần đây khi nghiên cứu 24 loại mô của cơ thể con người. Nghiên cứu mới này đại diện cho một trong những bộ sưu tập lincRNAs lớn nhất từ đó đến nay.

McManus cho biết những phát hiện này ủng hộ những phát hiện được báo cáo trong tháng 9 năm 2012 bởi các nhà nghiên cứu tham gia vào một dự án gọi là ENCODE. Đây là dự án có mục tiêu phát hiện các phiên mã RNA trong bộ gen bên cạnh những mục tiêu khác. Nhiều trong số các tế bào được kiểm tra trong dự án ENCODE là các dòng tế bào trong phòng thí nghiệm sống lâu và các dòng tế bào ung thư, trong khi số liệu phân tích trong nghiên cứu của UCSF là từ mô người khỏe mạnh bình thường.

Xem thêm tại http://www.eurekalert.org/pub_releases/2013-06/uoc--dfo062613.php

Thanh Vân - Dostdongnai theo Eurekalert.