Đồng thể hiện AtbHLH17 và AtWRKY28 nhằm cải tiến tính kháng stress phi sinh học của Arabidopsis

Các nhà khoa học kiểm soát sự thích ứng với stress của thực vật bằng cách làm thay đổi sự biểu hiện của gen đặc thù trong những tiến trình truyền tín hiệu rất phức tạp. K.C. Babitha và ctv. thuộc Đại Học Khoa Học Nông Nghiệp Ấn Độ đã cho biểu hiện thành công AtbHLH17 (AtAIB) và AtWRKY28, là các yếu tố phiên mã (TFs) đã được biết trong phản ứng “upregulated” khi bị stress do khô hạn và ô xi hóa, theo thứ tự, trong cây Arabidopsis. Họ đã phát triển sự biểu hiện phân tử cassette có tính chất “multigene” với hai gen này, cũng như gen “reporter” GUS đóng vai trò như một kỹ thuật dòng hóa có tính chất “gateway” cải tiến. Chính cassette mang tính chất “multigene” như vậy đã được hợp nhất vào bộ gen một cách thành công, cho phản ứng xét nghiệm GUS và phân tích biểu hiện transgene của cây Arabidopsis biến đổi gen. Dưới điều kiện stress bởi mannitol, sự phát triển rễ mạnh mẽ hơn rất có ý nghĩa được quan sát trong cây GM. Sự tăng trưởng dưới điều kiện bị stress như vậy và sự phục hồi tăng trưởng thường cao hơn một cách có ý nghĩa trong cây GM so với cây bình thường; trên cơ sở stress khô hạn kéo dài. Hơn nữa, các nhà nghiên cứu này còn ghi nhận rằng sự biểu hiện của những gen đích ở “downstream” tương ứng với nhiều điều kiện stress khác nhau. Một vài gen có cả nguyên tố cis của WRKY hoặc bHLH trong promoter của chúng, biểu hiện mức độ phiên cả rất cao so với loại hình nguyên thủy (wild type). Tuy nhiên, các gen này không có cả hai mô típ; không khác biệt gì hết trong những mức độ biểu hiện ra bên ngoài khi bị stress so với cây nguyên thủy. Theo kết quả nghiên cứu ấy, sự kiện đồng thể hiện hai hoặc nhiều hơn số phân tử TFs có thể dẫn đến hiện tượng “upregulation” của nhiều gen đích ở downstream và thúc đẩy tính chống chịu stress tốt hơn cho cây trồng. Xem tóm tắt http://link.springer.com/article/10.1007/s11248-012-9645-8.

Hình 1: Phân tích PCR của cây Arabidopsis chuyển gen, thuộc thế hệ T₁

Giải mã bộ gen của loài cánh cứng đục gỗ thông Dendroctonus ponderosae

 Các nhà nghiên cứu thuộc Đại Học Northern British Columbia và ĐH Alberta đã giải mã bộ gen của con bọ cánh cứng đục gỗ thông, có tên tiếng Anh là: mountain pine beetle, và tên khoa học là: Dendroctonus ponderosae, côn trùng này phá hại các rừng thông ở British Columbia, Canada. Đây là loài bọ cánh cứng thứ hai được giải trình tự sau sự kiện giải trình tự của con “red flour beetle”, Tribolium confusum. Những cá thể của loài có sự biến thiên di truyền gấp bốn lần so với bộ gen người. Nhóm nghiên cứu đã khám phá được một gen của vi khuẩn có tác dụng chuyển gen vào bộ gen của loài bọ cánh cứng. Gen này mã hóa một enzyme tiêu hóa được đường, giúp chúng phát triển tốt hơn trong môi trường. Theo Christopher Keeling, một trong những tác giả của công trình nghiên cứu này, sự hiểu biết về genome của bọ cánh cứng này sẽ giúp người ta quản lý tốt hơn dịch hại trong tương lai. Xem kết quả chi tiết của nghiên cứu http://www.publicaffairs.ubc.ca/2013/03/26/mountain-pine-beetle-genome-decoded/.

Khai thác bộ gen của rùa

 Các nhà khoa học của nhiều Viện nghiên cứu khác nhau đã giải trình tự của bộ gen loài rùa “western painted turtle” tên khoa học là Chrysemys picta bellii, một trong những loài phổ biến nhất, được nghiên cứu nhiều nhất hiện nay. Theo những dữ liệu có được, loài rùa này di chuyển chậm chạp, và mức độ tiến hóa xét theo genome học cũng rất chậm chạp so với các loài động vật khác. Rùa “painted turtle” được biết như một loài động vật xương sống chống chịu được sự thiếu ô xi trong máu (anoxia-tolerant) tốt nhất. Chúng có khả năng sống được 4 tháng dưới nước, tùy theo tình trạng nhiệt độ nước. Theo những tác giả nghiên cứu đề tài này, genome của rùa có thể cho chúng ta một sự hiểu biết cặn kẽ về cách quản lý bệnh tật của con người có liên quan đến sự rối loạn do thiếu ô xi trong máu (anoxia) và hạ thân nhiệt (hypothermia). Xem chi tiết

 http://genomebiology.com/2013/14/3/R28/abstract.

Thông báo

Đại Họi Công Nghệ Sinh học Thế Giới lần thứ Ba

Đại Hội Công Nghệ Sinh Học Thế Giới lần thứ Ba sẽ được tổ chức vào ngày 13-15 tháng Chín, 2013 tại HICC, Hyderabad, India. Xem chi tiết http://www.omicsonline.org/biotechnology2013/.