Bài thuyết trình môn SINH HỌC PHÂN TỬ NHẬP MÔN ppsx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Bài thuyết trình môn
SINH HỌC PHÂN TỬ NHẬP MÔN
Chuyên đề:
GVHD: Huỳnh Thanh Tùng
Nhóm sinh viên thực hiện
LỚP: 11SH03
HỌ & TÊN MSSV
Lê Trung Tâm 08070697
Mai Toàn 08070712
Nguyễn Anh Hùng 08070630
Phan Thanh Đàn 08070668
Trương Thanh Trọng 08070719
Nuyễn Thị Chi 08070982
MỤC LỤC
A.ĐẶT VẤN ĐỀ
B.NỘI DUNG
I. Giới thiệu
II. Lịch sử nghiên cứu
III. Bộ máy can thiệp
IV. Thành tựu & Ứng dụng
C. KẾT LUẬN
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
•
Như chúng ta đã biết trong tế bào có nhiều RNA
khác nhau, mỗi loại đảm nhận một chức năng
sinh học riêng biệt.
•
Trong đó siARN thường được tạo ra từ các phân
tử ARN sợi kép

•
RNA silencing là một thuật ngữ dùng để chỉ một
hiện tượng gọi là " sự câm lặng” của RNA
•
Kể từ khi khám phá ra siRNA việc nghiên cứu
cơ chế và ứng dụng RNA silencing được các nhà
khoa học xem là "bước đột phá” trong ngành
sinh học phân tử.
Một số thuật ngữ :
•
dsDNA : double strand DNA ( DNA mạch kép
dài)
•
RISC : RNA – incluced silencing complex
( phức hệ tắt gene kích ứng bởi RNA)
•
Dicer : RNase III ( Một loại enzyme
endonuclease )
•
siRNA : small interfeing RNA ( RNA can thiệp
kích thước nhỏ )
B. NỘI DUNG
I. GiỚI THIỆU
1. Khái niệm siRNA
“ siRNA ” là một hệ thống bên trong các tế bào
sống , giúp kiểm soát được các gene đang hoạt
động.
“ siRNA ” là những đoạn RNA ngắn có thể ức
chế sự biểu hiện của các gene có trình tự tương
đồng với nó.

2. Vai trò
•
Bảo vệ tế bào chống lại gene ký sinh trùng, virut
và các yếu tố di truyền vận động.
•
Giữ gìn NST và tăng cường phiên mã.
•
Điều hoà biểu hiện gene.
•
Có thể siRNA còn có nhiều chức năng khác mà
con người chua khám phá ra hết, và sẽ được
khám phá dần dần trong tương lai.
II. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU
•
Trong lịch sử, sự can thiệp RNA được biết đến với
những tên gọi khác như : RNA silening , quelling,
RNA inteference . .
•
siRNA được (Napoli, Vander và cộng sự ) phát
hiện những năm dầu thâp niên 1990 và được công
bố kết quả nghiên cứu trên các tạp chí khoa học
quốc tế.
•
Đến năm 1998, nhóm nghiên cứu Fire đã giải thích
được điều nghịch lý này bằng những thí nghiệm
trên tuyến trùng C. elegans.
•
Năm 2000, trên tạp chí khoa học cũng công bố
việc phát hiện hiện tượng RNAi trên loài ruồi dấm
ProSophila do nhóm nghiên cứu của Richard

Cathew tiến hành.
•
Năm 2001, lần đầu tiên RNAi được mô tả trong
các tế bào động vật có vú ( Tuschl và cộng sự ).
•
Năm 2006 giải thưởng Nobel sinh lý và y học cho
phát hiện cơ chế RNAi của 2 nhà bác học Mỹ là
Andrew Fire (ĐH Stanford) và Craig Mello (ĐH
Massachusetts)
2 nhà bác học Mỹ đạt giải thưởng Nobel Năm 2006
Andrew Z.Fire
(ĐH Stanford)
Craig C.Mello
( ĐH
Massachusetts)
Thí nghiệm nghiên cứu
Quá trình nghiên cứu khám phá ra sự
can thiệp RNA của Z.Fire và C.Mello
•
Andrew Fire và Craig Mello đã tiến hành nghiên
cứu về cơ chế điều khiển biểu hiện gien ở giun
tròn Caenorhabditis elegans(C.elegans.).
•
Hai ông đã thực hiện hàng loạt các thí ngiệm
ngoạn mục nhằm kiểm tra kiểu hình ảnh hưởng
của việc tiêm RNA vào bộ phận sinh dục của
C.elegans.
Thí nghiệm nghiên cứu
•
Tiêm các phân tử mRNA mã hoá một protein cơ bắp

( sợi “ có nghĩa “ ) => không làm thay đổi hành vi
của giun tròn.
•
Khi tiêm RNA “vô nghĩa” ( antisence RNA) cũng
không tháy hiện tượng gì.
•
Tuy nhiên, khi Fire và Mello tiêm cả RNA
“sence" và “antisence" vào cơ thể giun tròn, thấy
giun co giật.
•
Các chuyển động tương tự cũng xảy ra ở những
con giun hoàn toàn thiếu một gen chịu trách
nhiêm tạo protein cơ bắp
Những suy luận từ kết quả thí nghiệm
•
RNA chuỗi đôi có thể làm các gen ngừng hoạt
động (bất hoạt gen
•
Cơ chế can thiệp RNA này mang tính đặc trưng
đối với gen mang mã di truyền giống với mã di
truyền của phân tử RNA được tiêm vào.
•
Ngoài ra, cơ chế can thiệp RNA có thể lan giữa
các tế bào và thậm chí được di truyền sang đời
sau.
Ý nghĩa khoa học của công trình nghiên cứu
•
Công trình nghiên cứu này của hai nhà bác học
Z.Fire và C.Mello đã được công bố trên tạp chí
khoa học ngày 19/2/1998 .

•
Kết quả của nghiên cứu này vô cùng quan
trọng :
Cung cấp lời giải thích cho các hiện tượng nghiên
cứu ở thực vật.: Phiên mã bổ nhiệm gen im lặng
=> làm sáng tỏ nhiều quan sát thí nghiệm mâu
thuẫn và khó hiểu trong nhiều năm trước đây.
III. BỘ MÁY CAN THIỆP
1. siRNA : các thành phần tham gia :
•
dsRNA ( double strand RNA – RNA sợi đôi ) : là
những đoạn RNA dài mạch kép có trình tự bỗ
sung với gene đích ( target RNA ).
•
Dicer : là một loại enzyme chịu trách nhiệm hoàn
thiện sợi dsRNA.
•
Phức hệ RISC (RNA – incluced silencing
complex) : Phức hệ gắng gene kích ứng bởi RNA
•
siRNA (small interfeing RNA ) : là RNA can thiệp
kích thước nhỏ được tạo ra từ dsRNA
2.Con đường hình thành siRNA
•
Quá trình hình thành siRNA diễn ra ở tế bào chất
(cytoplasma )
•
Khi dsRNA vào tế bào , nó bị Dicer ( 1 lọai
enzyme cắt RNA mạch kép ) cắt thành những đọan
ngắn gọi là siRNA (small interfering RNA).

Sự khác nhau giữa siRNA và miRNA
siRNA miRNA
Nguồn gốc
RNA mạch kép
(dsRNA ) có
cấu trúc là
chuỗi xoắn
kép.
Tiền miRNA(Pre-
miRNA) có cấu trúc
dạng thân vòng ( steen-
loop )
Vị trí hình
thành
Xảy ra ở ngoài
tế bào chất
Gồm 2 quá trình trong
nhân và ngoài tế bào
chất.
Cơ chế làm tắt gene bởi siRNA
•
Cơ chế tắt gene bởi
siRNA có hiệu quả rất
cao, chỉ cần một lượng
nhỏ siRNA được đưa
vào tế bào cố thể đủ
để làm tắt hoàn toàn
sự biểu hiện của một
gene nào đó ( vốn có
rất nhiều bản sao trong

cơ thể đa bào).
IV. THÀNH TỰU VÀ ỨNG DỤNG
1. Ứng dụng trong nông nghiệp
Tạo Hoa Hồng Xanh:
•
Hình - Sự hình thành màu hoa hồng ở hoa hồng thường
Tạo Hoa Hồng Xanh:
Hình-cơ chế hình thành màu hoa hồng ở hoa hồng xanh
của Florigene
•
Có 3 cơ chế khác nhau
hình thành màu sắc của
hoa :
+ Cơ chế tạo sắc tố cyanidin
được kiểm soát bởi gene
cyanidin mã hóa cho
enzyme có vai trò làm biến
đổi DHK. Sắc tố này được
tạo ra làm cho hoa có gam
màu đỏ đậm, tím.
+ Cơ chế tạo sắc tố
pelargonidin được kiểm
soát bởi gene pelargonidin
mà hóa cho enzyme có vai
trò tham gia hình thành
sắc tố tạo gam màu cam.
Sơ đồ chu trình tổng hợp anthocyanin chỉ ra vai trò của
dihydrokaempferol và ba nhánh chu trình hình thành nên
các màu khác nhau. Khung màu đỏ là chu trình delphinidin
góp phần hình thành màu xanh trên hoa hồng. Nguồn hình

từ công ty Florigene (
/>