Những thứ người này bỏ đi lại có thể là kho báu của người khác, nhưng trong vài trường hợp, đó chỉ đơn thuần là rác. Theo một nghiên cứu mới đây, các ADN rác vốn chiếm đa số trên bộ gen và không chứa mã thông tin để tạo ra protein, thật sự không cần thiết cho một cơ thể sống khỏe mạnh.
“Ít nhất là với một cái cây, ADN rác thật sự là rác và không cần thiết một chút nào”, theo Tiến sỹ Victor Albert, nhà nghiên cứu sinh học phân tử tiến hóa đến từ Đại học Buffalo tại New York, đồng tác giả công trình nghiên cứu.
Phát hiện này chỉ mới có được từ nghiên cứu một loại cây ăn thịt, tuy nhiên rất có thể sẽ xảy ra điều tương tự trên bộ gen người. Gen có chứa thông tin di truyền chỉ chiếm 2% trên bộ gen người, các nhà nghiên cứu trong những năm qua đã tranh cãi về vai trò của 98% còn lại, có thể có chức năng hữu ích ngầm nào đó.
Rác hay kho báu
Hàng thập kỷ qua, giới khoa học biết rằng chiếm phần lớn bộ gen là các ADN dường như không chứa mã di truyền hay có vai trò đóng hoặc mở gen. Người ta cho rằng đa số những ADN nằm trong bóng tối này chứa các gen ký sinh, chúng sao chép các phân đoạn ADN sau đó tự dán liên tục nhiều lần vào bộ gen; hoặc có thể chúng chứa tàn tích của những gen hữu ích trước kia nhưng hiện nay đã bị vô hiệu hóa. Các nhà nghiên cứu đã gọi những khu vực này là ADN rác.
“Chưa có ai thật sự biết được những gì ADN rác làm hay không làm,” Albert chia sẻ với Livescience. Nhưng trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã tranh luận việc gọi là “rác” có sai hay không và liệu các ADN bí ẩn này có thể đóng một vai trò nào đó. Một dự án đồ sộ mang tên ENCODE, được thực hiện để vén màn bí mật về vai trò của 3,3 tỷ cặp base, hay còn gọi là các ký tự ADN, vốn không có chứa mã tạo ra protein trong hệ gen người. Kết quả giải trình tự gen cho thấy, khoảng 80% hệ gen dường như có một vài hoạt động sinh học, ví dụ như tác động đến việc kích hoạt gen. Tuy nhiên, kết luận về các chức năng hữu ích hay cần thiết trên hệ gen người của các ADN rác này vẫn còn bỏ ngõ.
Bộ gen có kích thước khiêm tốn
Albert và các cộng sự đã giải trình tự bộ gen của một loại cây ăn thịt có tên khoa học là Utricularia gibba. Đây là loài thực vật sinh sống ở vùng đất ẩm hoặc vùng nước sạch trên khắp thế giới, nó bắt các loài sinh vật siêu vi bằng cách hút chúng vào các bọng khí dài 1mm. Hệ gen loài này chỉ có 80 triệu cặp base, là một con số rất nhỏ nếu so sánh với đa số các loài thực vật khác, ví dụ như hệ gen của hoa huệ tây có khoảng 40 tỷ cặp base. Tuy nhiên, cây ăn thịt này có khoảng 28.500 gen, không khác bao nhiêu so với các thực vật khác về chủng loại và độ phức tạp.
Khác biệt chính ở các ADN rác: cây ăn thịt dường như đã loại bỏ một số lượng lớn các ADN không chứa mã thông tin, mà vẫn sinh trưởng và phát triển bình thường. Thực tế thì thông qua một quá trình biến đổi gen nó đã sao chép lại toàn bộ hệ gen – đồng nghĩa với việc nó có 2 bản sao hoàn chỉnh của hệ gen – 3 lần riêng biệt kể từ khi tách khỏi họ cà chua. Tuy nhiên, bằng cách nào đó, cây ăn thịt đã giữ lại hệ gen nhỏ bé của mình.
Số lượng lớn không cần thiết
Kết quả nghiên cứu cho thấy ADN rác không thực sự cần thiết cho các loại cây khỏe mạnh bình thường mà có thể là để dành cho các sinh vật sống khác, như con người chẳng hạn. Nhưng vẫn còn đó bí ẩn khi bộ gen một số sinh vật lại tràn ngập ADN rác trong khi các loài được nghiên cứu lại có rất ít.
Có một giả thuyết là dưới áp lực tiến hóa bộ gen đã phải bỏ đi những phần dư thừa, tuy nhiên điều này lại chưa chính xác đối với các loài thực vật tương tự khác, vốn có bộ gen khổng lồ mà vẫn sinh trưởng bình thường. Sẽ hợp lý hơn nếu giải thích rằng cây ăn thịt đã tình cờ có một số quá trình sinh học làm loại bỏ các ADN dư thừa hơn là thêm vào, Albert chia sẻ.
<Theo Live Science>
