Hai NST giống nhau về hình dạng, kích thước trình tự các gen thì được gọi là

Nhiễm sắc thể là vật thể di truyền tồn tại trong nhân tế bào bị ăn màu bằng chất nhuộm kiềm tính, được tập trung lại thành những sợi ngắn và có số lượng, hình dạng kích thước đặc trưng cho mỗi loài. Nhiễm sắc thể có khả năng tự nhân đôi, phân li hoặc tổ hợp ổn định qua các thế hệ. Nhiễm sắc thể có khả năng bị đột biến cấu trúc tạo ra những đặc trưng di truyền mới.

Một nhiễm sắc thể thường là một nhiễm sắc thể mà không phải là một nhiễm sắc thể giới tính. Các nhiễm sắc thể của một cặp nhiễm sắc thể thường trong một tế bào lưỡng bội luôn đồng dạng, không giống như ở trong các cặp nhiễm sắc thể giới tính có thể có cấu trúc khác nhau. DNA trong nhiễm sắc thể thường thì nói chung được biết đến với tên gọi atDNA hoặc auDNA (autosome DNA).

Nhiễm sắc thể giới tính là một loại nhiễm sắc thể khác với một nhiễm sắc thể thường ở hình dạng, kích thước và chức năng. Nhiễm sắc thể giới tính của con người, một cặp nhiễm sắc thể giới tính thông thường của động vật có vú, quyết định giới tính của một cá nhân được tạo ra trong quá trình sinh sản hữu tính. Nhiễm sắc thể bình thường khác với nhiễm sắc thể giới tính bởi vì nhiễm sắc thể bình thường xuất hiện theo cặp mà các thành tố của nó đều có cùng dạng nhưng khác các cặp khác trong một tế bào lưỡng bội, trong khi đó các thành tố của một cặp nhiễm sắc thể giới tính có thể khác nhau và do đó quyết định giới tính.

2. Cấu tạo của Nhiễm sắc thể

Nhiễm sắc thể ở người có các loài có hình dạng khác nhau: hình hạt, hình que, hình chữ V và hình móc. Ở một số loài sinh vật trong vòng đời có trải qua giai đoạn ấu trùng có xuất hiện các nhiễm sắc thể có kích thước lớn dần hàng nghìn lần gọi là nhiễm sắc thể khổng lồ (như ấu trùng của loài ruồi giấm và các loài thuộc bộ hai cánh). Điển hình là nhiễm sắc thể có hình chữ V với 2 cánh kích thước bằng nhau hoặc khác nhau. chiều dài của nhiễm sắc thể từ 0.2 đến 50 micromet, chiều ngang từ 0,2 đến 2 micromet.

Nhiễm sắc thể được cấu tạo từ chất nhiễm sắc bao gồm ADN và prôtêin. Phân tử ADN quấn quanh khối cầu protein tạo nên nuclêôxôm là đơn vị cấu trúc cơ bản theo chiều dọc của nhiễm sắc thể. Mỗi nuclêôxôm gồm 8 phân tử prôtêin histôn tạo nên khối cầu dẹt phía ngoài được gói bọc bởi 7/4 vòng xoắn ADN có khoảng 146 cặp nuclêôtit. Các nuclêôxôm được nối với nhau bằng các đoạn ADN và một prôtêin histôn. Mỗi đoạn có khoảng 15-100 cặp nuclêôtit. Tổ hợp ADN với prôtêin histôn tạo thành sợi cơ bản có chiều ngang 11 nm, sợi cơ bản cuộn xoắn thứ cấp thành sợi nhiễm sắc có chiều ngang 30 nm. Sợi nhiễm sắc tiếp tục đóng xoắn tạo thành một ống rỗng có chiều ngang 300 nm gọi là sợi siêu xoắn, sợi siêu xoắn tiếp tục đóng xoắn tạo thành crômatit có chiều ngang khoảng 700 nm

Nhờ cấu trúc xoắn cuộn như vậy nên nhiễm sắc thể có chiều dài ngắn lại khoảng 15000- 20000 lần so với chiều dài phân tử ADN. Nhiễm sắc thể dài nhất của người chứa ADN dài khoảng 82 mm, sau khi đóng xoắn cực đại ở kì giữa chỉ dài 10 micromet. Sự thu gọn cấu trúc không gian như thế thuận lợi cho việc tổ hợp và phân li của nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào.

  • Nhiễm sắc thể đơn: chỉ gồm 1 sợi ADN kép
  • Nhiễm sắc thể kép: Là nhiễm sắc thể được tạo từ sự nhân đôi nhiễm sắc thể, gồm 2 cromatit giống hệt nhau và dính nhau ở tâm động, có cùng một nguồn gốc, hoặc có nguồn gốc từ bố hoặc có nguồn gốc từ mẹ, hình thành do nhiễm sắc thể đơn tự nhân đôi.
  • Cặp nhiễm sắc thể tương đồng: Là nhiễm sắc thể được tạo ra từ cơ chế tổ hợp, gồm 2 chiếc nhiễm sắc thể giống nhau về hình dạng và kích thước nhưng khác nhau về nguồn gốc, 1 chiếc có nguồn gốc từ bố, 1 chiếc có nguồn gốc từ mẹ.
  • Nhiễm sắc thể có hai loại: nhiễm sắc thể thường và nhiễm sắc thể giới tính.

3. Chức năng của Nhiễm sắc thể

  • Lưu trữ thông tin di truyền: nhiễm sắc thể mang gen chứa thông tin di truyền, mỗi gen chiếm một vị trí xác định trên nhiễm sắc thể. Các gen trên cùng một nhiễm sắc thể được di truyền cùng nhau
  • Bảo quản thông tin di truyền: thông tin trên nhiễm sắc thể được bảo quản nhờ cấu trúc đặc biệt của nhiễm sắc thể.
  • Truyền đạt thông tin di truyền: thông tin di truyền trên nhiễm sắc thể được truyền đạt từ thế hệ này sang thế hệ khác nhờ cơ chế nhân đôi, phân li và tổ hợp nhiễm sắc thể thông qua quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh.
  • Điều hòa hoạt động của gen thông qua hoạt động cuộn xoắn và tháo xoắn nhiễm sắc thể chỉ được thực hiện được khi nhiễm sắc thể tháo xoắn trở thành ADN dạng mạch thẳng.

4. Các bệnh thường gặp

  • Hội chứng Patau
  • Down
  • Hội chứng siêu nữ (hội chứng 3X)

5. Những vấn đề cần lưu ý

  • Các biện pháp phòng chống đối với đột biến nhiễm sắc thể bao gồm việc thực hiện nghiêm các quy định về an toàn nói chung, an toàn bức xạ hạt nhân nói riêng, nhất là tại những nơi làm việc có tiếp xúc với chất phóng xạ.
  • Người làm việc có tiếp xúc với hóa chất và sử dụng hóa chất cần chấp hành các quy định về an toàn sử dụng hóa chất, sử dụng các loại phương tiện bảo vệ cá nhân để hạn chế nguy cơ rủi ro.
  • Không được để thuốc diệt cỏ, hóa chất trừ sâu ở trong nhà. 
  • Phụ nữ chuẩn bị mang thai cần chú ý tới vấn đề tiêm phòng vắc-xin phòng bệnh, vắc-xin có tác dụng nâng cao khả năng đề kháng chống lại những tác nhân và ngăn ngừa nhiễm vi-rút trong thời kỳ mang thai.
  • Đối với phụ nữ mang thai nếu có điều kiện nên tiến hành khám và tư vấn sàng lọc trước sinh về các nguy cơ di truyền, nguy cơ bất thường nhiễm sắc thể.

Nguồn: Vinmec

Hai NST giống nhau về hình dạng, kích thước trình tự các gen thì được gọi là

NPP Thuốc Thảo Mộc (thuocthaomoc.net) là nhà phân phối chính hãng các sản phẩm thảo mộc thiên nhiên dân tộc Dao Trần Kim Huyền, mỹ phẩm Hàn Quốc (phân phối độc quyền bởi công ty Trần Kim Huyền) và là trang thông tin chia sẻ các kiến thức về bệnh, làm đẹp, thông tin cây thuốc nam, vị thuốc nam dân gian.

Gen là đơn vị vật lý và chức năng cơ bản của di truyền.

Các gen được tạo thành từ ADN. Một số gen đóng vai trò là hướng dẫn để tạo ra các phân tử được gọi là protein. Tuy nhiên, nhiều gen không mã hóa protein.

>> Xem thêm: ADN là gì?

Ở người, gen có kích thước khác nhau từ vài trăm cho đến hơn 2 triệu base pairs. Dự án giải mã bộ gen người (Human Genome Project) ước tính rằng con người có từ 20.000 đến 25.000 gen.

Mỗi người có hai bản sao của mỗi gen, một bản sao được di truyền từ cha và mẹ. Hầu hết các gen đều giống nhau ở tất cả mọi người, nhưng một số lượng nhỏ gen (ít hơn 1% tổng số) có chút khác biệt giữa mọi người. Các alen là các dạng của cùng một gen với sự khác biệt nhỏ trong trình tự các cơ sở ADN của chúng. Những khác biệt nhỏ này góp phần tạo nên tính năng vật lý độc đáo cho mỗi người.

Các nhà khoa học theo dõi các gen bằng cách đặt cho chúng những cái tên độc đáo. Bởi vì tên gen có thể dài, các gen cũng được gán các ký hiệu, là sự kết hợp ngắn của các chữ cái (và đôi khi là số) đại diện cho một phiên bản rút gọn của tên gen. Ví dụ, một gen trên nhiễm sắc thể số 7 (chromosome 7) có liên quan đến bệnh xơ nang (Cystic fibrosis) được gọi là chất điều hòa dẫn truyền sợi xơ nang; biểu tượng của nó là CFTR.

Từ định nghĩa về gen, chúng ta thấy rằng: gen có bản chất là ADN, trên một phân tử ADN chứa rất nhiều gen quy định các tính trạng khác nhau của cơ thể người.

Có 2 loại gen chính đó là gen mã hóa và gen điều hòa.

  • Gen mã hóa: mang thông tin di truyền mã hóa các protein cấu tạo nên thành cấu trúc và chức năng của tế bào
  • Gen điều hòa: tham gia vào hoạt động điều khiển và kiểm soát các quá trình biểu hiện protein của các cơ quan trong cơ thể

Ngoài ra, còn có các loại gen khác, bao gồm gen phân mảnh và gen không phân mảnh.

  • Gen phân mảnh: có vùng mã hóa không liên tục, bị xen kẽ bởi các đoạn exon (là vùng gen mã hóa) và các đoạn intron (là vùng gen không mã hóa)
  • Gen không phân mảnh: có vùng mã hóa liên tục

Mỗi người sẽ có hai bản sao của một gen, một bản từ bố và bản còn lại từ mẹ. Hầu hết các gen là như nhau ở mọi người, nhưng có một số ít gen (ít hơn 1% tổng số) hơi khác nhau giữa mỗi người. Alen là các dạng của cùng một gen với những khác biệt nhỏ trong trình tự base DNA. Những khác biệt nhỏ này tạo nên nét đặc trưng của mỗi người.

Hai NST giống nhau về hình dạng, kích thước trình tự các gen thì được gọi là

Bộ gen là gì?

Bộ gen hay hệ gen, genome là tập hợp chứa đựng toàn bộ thông tin di truyền của một cơ thể sinh vật được mã hóa trong ADN (ở một số virus có thể là ARN). Bộ gen bao gồm những vùng chứa gen lẫn những đoạn không phiên mã.

Số lượng gen trong bộ gen của người

Mặc dù số lượng cặp base của ADN ở bộ gen người đã được biết đến từ thập niên 1960, ước tính số lượng gen có sự thay đổi theo thời gian khi định nghĩa về gen, và phương pháp xác định chúng liên tục được cập nhật và tinh chỉnh. Các dự đoán lý thuyết ban đầu về số lượng gen ở người cao tới mức 2.000.000 gen.

Trong khi các kết quả đo thực nghiệm sơ bộ ban đầu cho thấy số lượng này trong khoảng 50.000–100.000 gen được phiên mã (bằng phương pháp đánh dấu trình tự biểu hiện). Sau đó, kết quả giải trình tự ở Dự án Bản đồ gen ở Người cho thấy nhiều trình tự được phiên mã là những biến thể khác của cùng một gen, và tổng số lượng gen mã hóa protein giảm xuống còn ~20.000 trong đó có 13 gen mã hóa nằm trong bộ gen ty thể.

Nghiên cứu sâu hơn từ dự án GENCODE, tiếp tục cho ước lượng số gen giảm xuống còn ~19.900. Trong bộ gen ở người, chỉ 1–2% trong 3 tỷ cặp base ADN là đoạn mã hóa protein, những đoạn còn lại là các ADN ‘không mã hóa’ bao gồm intron, retrotransposon, các trình tự điều hòa ADN và các đoạn ADN phiên mã thành ARN không mã hóa.

Tuy gen đóng một vai trò to lớn trong sự hình thành tính trạng và mọi hoạt động của sinh vật, trong đó có cả con người, nhưng tác động của môi trường bên ngoài và cả những gì sinh vật đã trải qua cũng có vai trò rất quan trọng, thậm chí tạo ra kết quả sau cùng của biểu hiện tính trạng. Chẳng hạn, nhiều gen cùng quy định chiều cao của một người, nhưng chế độ dinh dưỡng, luyện tập của người đó cũng có ảnh hưởng không nhỏ.

Như vậy, thông qua bài viết này các bạn đã có đủ thông tin để trả lời cho câu hỏi: Gen là gì?

Những kiến thức cụ thể hơn về gen, ADN, công nghệ giải trình tự gen sẽ giúp các bạn có được bức tranh tổng thể về dịch vụ xét nghiệm ADN huyết thống Cha Con mà Trung tâm Xét nghiệm ADN NOVAGEN đang triển khai.

Hai NST giống nhau về hình dạng, kích thước trình tự các gen thì được gọi là

TÀI LIỆU THAM KHẢO

www.xetnghiemadnchacon.com