Xin chào các bạn, cô là Lê Nguyễn Viên Chi, hôm nay cô sẽ hướng dẫn cho các bạn học một môn sinh học tế bào và di truyền. Cô sẽ giới thiệu bài liên quan đến một phân tử vật chất gọi là Deoxyribonucleotide và phân tử có chứa các đơn vị này là DNA. Tân ứng với bài học này, các bạn có thể tham khảo giáo trình sinh học, tế bào và di truyền của Bộ Môn Sinh học Đại học Y dự TP.HCM ở chương số 1 và bài số 1. Thì để đến với cái bài học này thì các bạn cũng cần phải nắm mục tiêu mà các bạn học bài này để làm gì. Thì có 3 mục tiêu chính.
Thứ nhất là các bạn phải phân tích những cái luận thuyết trung tâm và đặc biệt đó là Hai cái quan điểm mới hiện nay của luận thuyết trung tâm về vấn đề vị truyền học. Cái thứ hai nữa là các bạn có những cái hiểu biết về cấu trúc của DNA, thì sau đó các bạn phải biết áp dụng những cái hiểu biết này về cái cấu trúc của DNA để mà giải thích cái tính ổn định của phân tử. Điểm thứ ba nữa là các bạn cần phải phân biệt cái cấu trúc DNA ở trong vụ gen của tế bào sinh vật nhân sơ Prokaryote và tế bào sinh vật nhân thật Eukaryote.
Thì đầu tiên các bạn đều biết cái vật chất di truyền mà các bạn được học đó là DNA và RNA là những cái phân tử có chứa thông tin di truyền. Như vậy thì những cái phân tử này nó... bảo quản cái thông tin đó và nó truyền đạt cái thông tin đó cho các thế hệ.
Thế thì trong cái cách thức mà bảo quản và truyền đạt cái thông tin di truyền này thì nó có những cái hoạt động Thì những cái hoạt động này đã được một cái tác giả, tên của ông là Francis Rick năm 1956, ông đưa vào trong một cái luận thuyết trung tâm để nói về hoạt động của các phân tử di truyền, trong đó những thông tin di truyền đã được vận chuyển theo một cái con đường. Và cái con đường này được thể hiện qua ba cái bước, thứ nhất sao chép, phiên mã và thứ ba là dịch mã. Thì tương ứng với hiện tượng sao chép.
đó là phân tử DNA có khả năng nhân đôi, chính nó, nó sao chép những thông tin di truyền thành ra một bản sao. Và chính nhờ sự sao chép này mà tế bào của chúng ta mới tích lũy vật chất và sau đó có thể dẫn đến hiện tượng phân chia cho những tế bào con. Thứ hai nữa là thông tin di truyền có thể được truyền đạt từ DNA sang một cái phân tử trung gian tên gọi là DNA.
gọi là RNA. Vì những cái thông tin di truyền mà phân tử RNA mang, được tổng hợp từ giai đoạn phiên mã đó, thì nó sẽ được một lần nữa giải ra, dịch ra thành các cái acid amine, và cấu trúc lên cái phân tử protein. Thì như vậy, cái con đường mà luận thuyết trung tâm của Francis Crick đưa ra năm 1956, các bạn để ý là chỉ có một chiều, đúng không? Đi từ DNA sang RNA và đến protein. Thì nếu...
Tuy nhiên là hiện nay thì luận thuyết trung tâm của chúng ta đã được mở rộng ra với các cái thành quả nghiên cứu của các nhà khoa học thì biết được một rằng là vật chất di truyền không chỉ là DNA, vật chất di truyền có thể là RNA. Và những thông tin di truyền của RNA cũng có khả năng là sao chép, nghĩa là gì? Phân tử RNA có thể được sao chép thành ra một phân tử RNA khác. Và cái hiện tượng này thì các bạn sẽ thấy là gì?
Rất nhiều các cái loại virus. có cái bản chất di truyền là RNA thì nó có thể là sinh sôi nó tạo ra những cái virus mới nhờ vào tế bào chủ nhưng mà rõ ràng là những cái vi sinh vật mới này nó cũng có cái vật chất di truyền RNA và như thế thì RNA này nó đã được sao chép ra để trở thành những cái con virus mới. Cái điểm thứ 2 nữa đó là RNA cũng có thể...
Được tổng hợp trở thành cái mạch DNA thì cái quá trình này rõ ràng nó ngược với lại phiên mã lúc đầu DNA tổng hợp RNA và bây giờ là cái quá trình RNA tạo ngược lại thành sợi DNA dễ dàng thấy thì cũng ở là những cái vi sinh vật, những cái virus có bản chất di truyền RNA. Thì những cái virus này khi nó ở trong tế bào chủ nếu như nó muốn được tổng hợp ra thì nó sẽ làm gì? dịch cái sợi RNA của nó trở thành một cái bản DNA và sẽ được phát triển vào những cái bản DNA Sau đó có hiện tượng là nó chèn vào trong cái DNA bộ gen của tế bào chủ Rồi sau đó sẽ nó thực hiện những cái quá trình sinh sôi và tổng hợp protein v.v Thì cái hiện tượng này gọi là phiên mã ngược Thế thì ở cái phi sinh vật, ở virus thì chúng ta thấy điều đó Thế nên hỏi tế bào eukaryote thì các bạn có thấy được điều này không?
Thì câu trả lời cũng là có Thì các bạn có thể xem những cái phần tiếp theo trong bài Khi nói về DNA thilomer Thì cái DNA thilomer này này nó cũng có khả năng là được phục hồi bằng cái hoạt động là phiên mã ngược của cái xúc tác của enzyme telomerase chẳng hạn hoặc là các cái hoạt động của các cái transposon sao chép của transposon thì những lúc này thì những cái vật chất RNA cũng sẽ được phiên mã trở thành là DNA Các bạn nhìn vào hình thì các bạn thấy là có quen cái cấu trúc này hay không Đó chính là DNA. Và mô hình của DNA như thế này, năm 1953, được hai nhà khoa học, là Watson Crick với lại, ông Watson và ông Crick, đã xây dựng cái cấu trúc mô hình này đầu tiên. đầu tiên nhất và cho đến nay thì cái cấu trúc này là tuyệt đối đúng Thế thì bạn nhìn vào cấu trúc này thì bạn sẽ thấy nó có cái trạng thái DNA có trạng thái là cái mặt của nó rồi nó xoắn vặn lại có phải không thì chúng ta sẽ phân tích chi tiết hơn những cái đặc điểm của DNA và chúng ta nhìn vào trong cái bản hình ở đây Hình bên trái là cấu trúc xoắn kép của DNA. Và nếu như chúng ta tháo cái xoắn này ra để phân tích thành ra dạng 2 cái mặt DNA thẳng xếp như thế này, thì bạn sẽ thấy mỗi cái mặt nó được cấu trúc bởi những đơn vị hoàn toàn giống nhau. Và đơn vị đó tên của nó là Deoxyribonucleotide.
Vậy thì cái Deoxyribonucleotide này gồm 3 thành phần, đường, 5 carbon. Một cái gốc. gốc nitrogen base nitrogen base là cái gốc gốc tính 3S và ở trong nó có chứa các cái niter đó các bạn tiếp theo nữa là cái nhóm phosphate và cái phân tử nucleotide cái nucleotide đơn vị này nằm ở trong một cái cấu trúc mạch của DNA thì các bạn thấy duy nhất chỉ có một cái nhóm phosphate mà thôi một nhóm phosphate thôi cái đặc điểm các bạn lưu ý ở trong cấu trúc nucleotide ở đây hình phía trên với lại hình phía dưới các bạn đều thấy là mạch vòng 5 carbon của phân tử đường cấu trúc của nó vòng thì giống nhau tuy nhiên cái nhóm chất là OH ở vị trí số 2 carbon hoặc 3 carbon thì các bạn sẽ thấy có điểm gì khác đây, vị trí số 2 carbon của đường 5 carbon ribose đã được đề oxy mất đi oxy và trở thành là gì kinh tế vị trí số 2 mất đi nhóm OH thế thì sự mất OH này sẽ tạo nên cái tính bền của cái nucleotide trong phân tử DNA và rõ ràng các bạn liên tưởng ngay đến một cái vấn đề là phân tử RNA RNA thì bản chất ở dưới đây là cái nhóm OH nó vẫn còn thế nên là do đó là nó sẽ cũng ảnh hưởng cái tính bền của RNA và RNA thì luôn luôn kém bền hơn so với lại DNA tuy nhiên cái nhóm OH thứ 3 ở vị trí 3, này thì các bạn lưu ý là vì nó không có bị mất đi nha. Đây là một cái vị trí rất quan trọng và 3,OH nó tạo nên một cái nơi để mà có khả năng gắn kết với những nucleotide mới khi mà chúng ta có thể kéo dài cái mạch của chuỗi DNA này. Thì đối với lại RNA lẫn DNA thì luôn luôn tồn tại là vị trí 3,OH.
Khi các cái nucleotide của DNA nó kết nối lại với nhau thì các bạn sẽ thấy quy tắc của kết nối là gì? Đây là công thức của một nucleotide với ba thành phần. Khi có một nucleotide thứ hai tới, để mà gắn kết vào thì nhóm phốt phát của 5, carbon sẽ gắn vào vị trí 3, OH các bạn phải nhớ lại cái sự quan trọng của 3, OH thế thì khi nó gắn vào như vầy thì phản ứng được thực hiện giữa nhóm OH với một nhóm phốt phát của nucleotide tự do thế thì cô nói đến cái chữ nucleotide tự do thì các bạn để ý vấn đề này Bình thường một nucleotide thự do DNTP Nó sẽ có triphosphate Cái dạng của nó có triphosphate Thì đem đến gắn vào Trong cái vị trí 3,OH Sẽ có phản ứng cắt bỏ 2 phosphate Thì chỉ còn lại 1 phosphate gắn vào Và như vậy thì nó tạo ra Cái mạch DNA chúng ta đã phân tích hồi nãy Là chỉ có 1 cái phosphate mà thôi Và cái kết nối ở đây Tên gọi của nó là Phosphodeester Thì phosphodeester tại sao là có cái chữ là diester liên kết ở đây là 2 nhóm diester tất cả các bạn có 2 nhóm diester 1 vị trí ở P với là O chỗ này và 1 vị trí ở P với là carbon số 5 trong chính cái nucleotide đó rồi như vậy thì nếu chúng cô có 1 cái nucleotide thứ 3 nó đến gắn vào trong cái mạch của chúng ta thì chuyện gì diễn ra vẫn tạo ra liên kết phosphodiester chỗ này Các bạn sẽ thấy tiếp tục đưa ra một nhóm OH tự do để cho nucleotide thứ tư tới gắn vào. Vậy thì cái mạch nucleotide của chúng ta đã được hình thành, kéo dài.
Và như chúng ta cũng đều thấy là với cái cách gắn như vậy thì cái mạch chúng ta kéo dài từ 5, dần dần dần dần dần dần dần. Và cuối cùng kết thúc vẫn là một đầu 3, OH. Thế thì cái mạch của chúng ta, mạch polynucleotide sẽ có hai cái đầu tự do.
Nó là... tương ứng với 2 cái nhóm chất là 3,OH và 5,phosphate. Rồi các bạn để cho mình một vấn đề nữa, đó là khi tạo thành liên kết phosphodiester như thế này, cái đơn vị kết gắn đó là giữa đường của một nucleotide này với lại phosphate của nucleotide kia. Hãy subscribe cho kênh Ghiền Mì Gõ Để không bỏ lỡ những video hấp dẫn Vậy thì nucleotide của chúng ta, cái thành phần nitrogen base của nó để làm cái gì đây?
Điều đó thì chúng ta sẽ quan sát trong cái slide tiếp theo đây. Theo phát hiện của Watson với Crick, cái mạch DNA chúng ta nó có 2 cái, phân tử DNA ta có 2 cái mạch đơn. Như vậy thì mỗi cái mạch đơn ở trong đây, chúng ta nhìn vào trong cái mạch phía trên, đỉnh oxy thì quay qua bên tay phải. Nhưng mà mạch...
Polynucleotide ở dưới thì đỉnh oxy quay bên tay trái Và tương ứng như vậy các bạn sẽ thấy là Mạch trên 3,OH nằm bên trái Còn 5,PF nằm bên phải Mạch dưới thì lại ngược lại Với cách sắp xếp đối ngược nhau như thế này Thì 2 cái mạch của chúng ta 2 mạch Polynucleotide này Nó sẽ gắn kết các cái nitrogen base Những cái gốc base lại với nhau được Mạch Và khi nó gắn kết như thế này cũng theo một cái nguyên tắc mà Watson-Crick đưa ra đó là đây là sự bắt cặp phải là theo kiểu bổ sung. Giữa một adenine là A và một thymine là T. Còn guanine, G thì phải kết nối với lại cytosine C.
Thì các bạn lưu ý chúng ta có cái cách kết nối giữa A với T, G với C ở đây theo cái liên kết hydro được phân tích. Thấy hiểu A bằng... 2 liên kết hydro với T, G với lại C thì kết nối bởi 3 liên kết hydro.
Thì nhìn ở đây các bạn rút ra được một cái điều gì? A nối G. Các bạn lưu ý qua cái công thức hóa học của A và G ở bên tay phải. A và G có cấu trúc đồng phân hóa học là 2 cái mạch vòng. T với C chỉ có 1 mạch vòng như vậy.
với cái nguyên tắc bổ sung A nối T và G nối với C thì rõ ràng có phải là một purine là luôn luôn kết nối với lại một purine Vậy thì hai cái mạch vòng nối với một mạch vòng có bao giờ bạn nghĩ rằng hai mạch vòng mạch vòng nối với nhau, phần 1 mạch vòng nối với nhau không? Nếu như trường hợp đó nối với nhau thì rõ ràng các bạn sẽ lưu ý là cái khoảng cách giữa 2 mạch nucleotide lúc đó nó sẽ không còn là cố định nữa, mà có lúc thì nó sẽ phình ra, có lúc thì nó sẽ hẹp lại. Mà cái phân tử DNA là cái phân tử được có cái tính ổn định và phải bền.
Để chi? Nó bảo quản cái thông tin di truyền và nó sẽ... Hỗ trợ cho hoạt động của cái tế bào, hoạt động của gen để mà tạo ra những cái hoạt động sống cho tế bào.
Như vậy thì cái mạch DNA theo Watson-Crick thì nó cũng phải là có sự song song với nhau và hai ông đã phát hiện ra một mạch DNA. Một cái điều là chỉ có khi một purine, hai mạch vòng nổi với một pyrimidine, một mạch vòng như thế này, thì khoảng cách giữa hai nucleotide đối diện hay còn gọi là khoảng cách giữa hai mạch polynucleotide, nó sẽ là không đổi và các bạn đã nhớ rồi, cái khoảng cách đó khoảng là 2 nanometer, 2 nanomet. Vậy thì với cái cách...
Các bạn có thể nhìn thấy các hình bổ sung của Pyrrhine kết nối với Pyramidine. Cô có hình bên trái kết nối với Thymine và Adenine. Khi nhìn vào trong nhóm chất với sự liên kết ở đây, Một nhóm NH2 ta gọi là nhóm amino sẽ liên kết với lại một cái nhóm CO nghĩa là nhóm keto đó các bạn ha một keto nối với một nhóm là amino rồi các bạn nhìn qua hình bên phải C nối G thì các bạn cũng sẽ thấy là nhóm amino của C nối với nhóm gê tô của G.
Thế thì ở đây có thêm một cái phần mở rộng nữa. Ngoài nguyên tắc purine nối với pyrimidine thì một cái liên kết. Hydro chuẩn để tạo thành một cặp base pair chuẩn Đó chính là một cái kế tô Nó sẽ kết nối với lại nhóm amino Vậy thì có nhiều khi một cái nucleotide của chúng ta Cái nhóm nitrogen base Nó sẽ bị biến đổi về cấu trúc hóa học Cái sự biến đổi cấu trúc này là dựa vào sự thay đổi nhóm chất Có những khi là kế tô sẽ biến thành nhóm enone Hoặc là nhóm amino thì lại biến thành amino Thì lúc đó nó sẽ tạo ra một cặp base dẫn đến cái hiện tượng là gì? Nó phá vỡ cái cách thức để mà cái phân tử nó kết nối liên kết hydro nó không có bền nữa và những cái đó người ta gọi là trường hợp bắt cặp 3 giờ hiếm rất là ít khi gặp và chỉ gặp ở những cái tế bào đột biến, những cái tế bào bệnh lý này đó thì chúng ta mới thấy được những cái cặp 3 giờ không chuẩn như thế.
Nhưng mà thường thì tế bào luôn luôn có khả năng là điều chỉnh lại, nó sẽ sửa chữa những cái bắt cặp sai, những cái lỗi đột biến diễn ra ra cho nên là chúng ta sẽ thấy được cái tần suất đó nhiều khi là nó không diễn ra trong một cái phân tử DNA các bạn không nhìn thấy được là có các cái DNA, các cặp base pair hiếm như thế Vậy thì cái đặc tính của DNA mà chúng ta đã khám phá mạch kép này, đối nhau này song song này và còn một cái điều thứ tư đó là xoắn nhau xem cái cấu trúc xoắn ở trên màn hình này thì các bạn sẽ quan sát là gì DNA có cái kiểu là nó xoắn vặn và cái xoắn nó theo chu kỳ mỗi chu kỳ như vậy các bạn nhớ đến Watson Creek đã công bố là một chu kỳ gồm có 10 cặp base pair rồi nó có cái Chiều cao là 34 angstrom, đường kính thì luôn luôn là 20 angstrom. Và sự xoắn này thì tạo ra cho các bạn các cái rảnh. Thế thì có 2 cái vấn đề cô muốn đeo ra cho các bạn. Thứ nhất là cái... Vòng xoắn đó, cái chiều xoắn đó là nó có cố định hay không?
Thứ hai, cái vòng xoắn đó là nó có biến thiên. Có bao giờ vòng xoắn nó dài hơn hoặc là vòng xoắn nó ngắn hơn? số cặp nucleotide ở trong đó không phải là 10 mà có thể là nó sẽ hơn hoặc nó ít hơn hay không đó, thế thì câu trả lời này thì các bạn có thể tìm hiểu thêm những cái tài liệu với cái cấu trúc của phân tử DNA thì có rất là nhiều dạng A, B, C rồi dạng Z rồi dạng H v.v thế thì những cái dạng của DNA khác nhau sẽ có những cái sự biến Các bạn nhớ đăng ký kênh để ủng hộ kênh của mình nhé.
tạo ra cái tế bào con mới hình thành và phát triển tiếp theo. Vậy thì cái phân tử DNA của chúng ta đó nó bền. Thế thì có bao giờ DNA...
DNA nó bị hư và cụ thể ở đây là có bao giờ là 2 cái mạch polynucleotide của phân tử DNA nó bị tan rã, nó tách nhau hay không? Câu trả lời là có, dĩ nhiên trong quá trình nhân đồi DNA, chúng ta đã biết. Cái phân tử DNA khi nó nhân đôi thì là nó phải được phân ly ra rồi sau đó mới có sự trùng hợp lên mạch mới đúng không?
Thì đây là cái lốt mà liên kết hydro có thể là bị cắt đi. Cái thứ hai nữa là một cái này nó cũng mang... tính là nó phù hợp với những cái ứng dụng trong thực tế hơn đó là chúng ta sẽ sử dụng những cái tác nhân để mà chúng ta làm phân ly 2 cái mạch đơn của DNA ra thế thì khi ví dụ như các bạn dùng nhiệt độ, các bạn đung cho cái nhiệt độ nó cao lên từ từ thì ở cái ngưỡng từ 70 độ trở lên thì các bạn sẽ thấy bắt đầu là các liên kết hydro giữa các base pair bắt đầu là bị cắt ra và phân tử DNA sẽ phân ly dần dần cho đến một cái nhiệt độ nhất định mà tức cả các liên kết hydro đều bị cắt đứt và hai mạch nó tách rời nhau ra hoàn toàn ta gọi đó là điểm nóng chảy hay gọi là nhiệt độ nóng chảy TM thì cái nhiệt độ TM là cái nơi mà phân tử DNA của em đó đã được phân ly ra hoàn toàn như thế này thành hai cái mạch đơn và dĩ nhiên hiện tượng này ta gọi là hiện tượng biến tính đó các bạn cái hiện tượng này chúng ta chỉ là ứng dụng vận dụng trong một thời gian ngắn thôi Để mà chúng ta có thể thực hiện những cái hoạt động Chẳng hạn tổng hợp cái mạch DNA mới v.v Hoặc là các bạn thực hiện quá trình là lai ghép Nhưng mà không có ai để cái nhiệt độ nó tiếp tục tăng cao cả Bởi vì lúc đó coi như là DNA các bạn sẽ hư luôn Thì khi mà các bạn qua một cái thời gian Để mà làm biến tính DNA xong rồi Thì các bạn thử hạ nhiệt độ thử xem Thì cái nhiệt độ hạ xuống lập tức là DNA chúng ta sẽ phục hồi lại cấu trúc như thế này Phục hồi lại cấu trúc là bắt cặp liên kết hydro và nó sẽ xoắn trở lại thì cái quá trình biến tính và sau đó là hồi lại như thế thì chúng ta có thể thấy là người ta ứng dụng rất là nhiều và một cái điểm trong liên quan đến hiện tượng nóng chảy này là các bạn để ý ví dụ như cô có một cái phân tử DNA mà trong đó cái thành phần của A và T nó nhiều Với một cái phân tử DNA khác mà thành phần G và C thì nhiều hơn mạch AT, thì lúc này hai phân tử này, phân tử nào sẽ có nhiệt độ nóng chảy cao hơn? Thì câu trả lời đó là nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào số lượng của cặp GC.
Hai yếu tố để mà quyết định cho cái nhiệt độ nóng chảy đó chính là số cặp GC và dĩ nhiên thứ hai đó là chiều dài của DNA. Cái DNA nào càng dài thì nhiệt độ nóng chảy của nó cũng sẽ càng cao. Và đây là hai cái ví dụ mà cô đưa cho các bạn để thấy được là hiện tượng biến tính DNA đã được ứng dụng như thế nào trong y học.
Thế thì đối với lại các bạn đã từng học qua cái kỹ thuật là nhân đôi DNA trong ống nghiệm. người ta gọi đây là cái kỹ thuật khuyết đại VCR đó các bạn. Thì các bạn biết là trong cái kỹ thuật khuyết đại VCR này, thì bước đầu tiên đó là denaturation ở 94 độ C, nghĩa là biến tính ở 94 độ C.
Lúc này mạch DNA, các bạn sẽ cắt liên kết hydro tất cả luôn và thường là chỉ diễn ra trong dòng 30 giây đến 1 phút mà thôi Thế thì cái kỹ thuật PCR này đã được ứng dụng để làm gì? Sao chép nhân đôi DNA làm nhiều cái bản copy, nhiều cái bản sao và tạo cho các bạn một số lượng lớn các phân tử DNA không phải được tạo ra trong tế bào mà chỉ cần tạo ra trong cái ống nghiệm thôi với một cái điều kiện và các cái vật chất cần thiết thì phản ứng này cũng có thể diễn ra Cảm Các bạn có thể đọc thêm cái kỹ thuật PCR này trong sách giáo trình của chúng ta và đó là ở cái bài cuối cùng ở trong giáo trình. Hoặc là một cái ví dụ nữa cũng các bạn cũng có thể tìm thấy đó là hiện tượng lai phân tử.
Trong hiện tượng lai phân tử thì người ta ứng dụng rất nhiều để mà chẩn đoán những cái ví dụ như là xem coi cái bệnh lý này đó do người bệnh này đó. Thì cái người này có bị mất một cái gen nào không hoặc là mất một cái đoạn gen nào không. Hoặc là trên cái nhiễm sắc thể này của người này thì cái đoạn xen đó nó nằm ở vị trí nào, nó đã được chuyển đoạn hay là như thế nào là ở đâu v.v.
Thế thì muốn làm được cái điều đó thì người ta sẽ dùng một cái mẫu dò. Và mẫu dò này có ví dụ như mẫu dò ở đây là mẫu dò DNA và người ta đưa cái mẫu dò này được bắt cặp vào trong cái trình tự gen, tức là một cái đoạn gen mà chúng ta nhắm tới. Và khi đó thì đòi hỏi là Cái mồi của chúng ta nó sẽ bắt cặp được lên trên cái đoạn xen. Nếu như đoạn xen còn thì hiện tượng lai này diễn ra.
Còn nếu đoạn xen không còn thì là hiện tượng lai không thể diễn ra được. Thì lúc này chúng ta sẽ thấy là mồi của chúng ta... Ơ xin lỗi đoạn...
Mẫu dò của chúng ta là mẫu dò mạch kép DNA cũng là mạch kép Thì bắt buộc là hai cái phân tử này phải được biến tính Tách cái mạch đơn ra Sau đó mỗi mạch đơn nó sẽ lai vào nhau Và như vậy thì chúng ta mới thể phát hiện được Cô đã phân tích cho các bạn được những cái đặc điểm về DNA Các bạn cũng hiểu được là cái tầm quan trọng Cũng khi các bạn nắm được vấn đề là đặc tính của DNA nó như thế nào Thì chúng ta sẽ có những cái ứng dụng tương ứng Thì cái phần thứ 2 Cô giới thiệu cho các bạn đó chính là các bạn cần phải phân biệt trong cái bộ gen của chúng ta, ví dụ người tế bào ở karyote này, thì DNA nó có khác gì so với lại cái DNA này. nằm trong bộ gen của một con bi sinh vật Prokaryote hay không thì để học được điều đó, biết được điều đó phân biệt được điều này thì chúng ta sẽ xem qua dùm cho cô một cái hình ở hình này cô đang minh hoại cho các bạn là DNA vòng của tế bào vi khuẩn E.coli trực khuẩn cầu đường ruột thì ở cái con vi khuẩn này DNA dẫn vòng của nó rất là nhỏ chỉ khoảng là 4,6 triệu B-spare mà thôi và nếu các bạn nhìn Nhìn thấy cái cấu trúc của nó ở đây dạng vòng rồi còn xoắn, cuộn, gấp lại, đính với lại một số các cái protein giá thể. Cho nên là nhiều khi người ta gọi đây là chromosome của vi khuẩn, nhiễm sắc thể của vi khuẩn. là như thế. Thế thì cái cấu trúc DNA vòng này, trình tự của DNA, các nucleotide ở trên đó nó sắp xếp như thế nào và nó hoạt động nó có ý nghĩa di truyền hay không thì các bạn sẽ cũng thấy được cái điều là gì hầu hết tất cả cả các trình tự gen trình tự nucleotide trên DNA đó là những cái gen và cái gen thì nghĩa là chúng có mang những cái thông tin di truyền mã hóa ra những cái sản phẩm cho cái tế bào vi sinh vật nó hoạt động sinh sống như vậy thì không chỉ có E.coli mà hầu như tất cả các prokaryotes đều có chung cái đặc điểm là như thế còn ở tế bào karyotes, tế bào sinh vật có nhân, thì cái điều này có hơi chút xíu điểm khác tế bào này là tế bào có nhân, vậy thì DNA phần lớn cái bộ gen DNA của chúng ta là nằm ở trong nhân với cái dạng là gì sợi DNA nó quấn kết với lại các protein histone và xoắn lại thành nhiều bật để hình thành sợi nhiễm sắc chromatin và nếu như trong cái chu kỳ của tế bào sự phân chia thì tế bào nó phân chia bước vào kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau, kỳ cuối đó, thì các bạn sẽ thấy sợi chromatin xoắn thêm nhiều bật nữa để hình thành cấu trúc mà nó đóng xoắn tối đa và tạo thành một cái hình dạng điển hình gọi là cấu trúc nhiễm sắc thể chromosome và kia có dạng kép.
Thế thì cái sợi DNA này nó trải dài từ một đầu của sợi chromosome và nó xoắn. nó kéo cho đến đầu bên kia các bạn sẽ thấy không có cái hiện tượng là kết vòng trong DNA của eukaryote và điểm thứ 2 nữa là số lượng của DNA trong cái tế bào eukaryote thì rõ ràng không phải là một sợi DNA như con vi khuẩn mà tế bào eukaryote có bao nhiêu nhiễm sắc thể thì số phân tử DNA cũng là bấy nhiêu, ví dụ như ở người 2N bằng 46 như thế thì chúng ta tương ứng là trong đó có 46 cái sợi nha DNA để tạo thành cấu trúc của nhiễm sắc thể Thế thì Ngoài cái nhân Hỏi rằng có DNA hay không Câu trả lời nữa, các bạn nhìn vào trong cái bào quang tên là ti thể, thì các bạn sẽ thấy ti thể có những DNA dạng vòng, cái dạng này cũng giống như vùng vi khuẩn, dạng vòng, và cái DNA vi khuẩn này cũng có mang gen, và cô có một cái hình, ví dụ cho các bạn đây là cái vòng DNA của ti thể, ở ti thể của người, thì vòng này các bạn thấy là cái kích thước của nó ngắn thôi, nhỏ thôi, nhỏ hơn là tương lai. là cái DNA genome của con E.coli.
Con E.coli có thể là đến 4 triệu, nhưng mà con DNA ti thể của người thì chúng ta khoảng 16.000, 16 kilobase mà thôi. Nhưng mà cái quan trọng là các bạn nhìn vào trong cái cấu trúc gene, ở những cái màu xanh lá đây thì những cái gene ở trong tế bào Ở trong ti thể của người đó, nó có 13 gen quy định protein, còn lại là những cái gen để mã hóa cho RNA vận chuyển, RNA ribosome. Thế thì những cái protein mà...
Tổng hợp từ các gen của ti thể này thường liên quan đến quá trình hô hấp của tế bào và quá trình tổng hợp ATP. Thì những đột biến diễn ra trên cái cấu trúc của gen của ti thể sẽ luôn luôn liên quan đến những bệnh lý mà có sử dụng năng lượng. của tế bào, tế khi tế bào thử dụng bằng nượng, ví dụ như những cái bệnh lý về thần kinh, về cơ. Thì cái này các bạn có thể tham khảo trong những cái tài liệu khác. Thì cô đã giới thiệu cho các bạn về cấu trúc, sự phân biệt về cái vị trí, về cấu trúc, về một số cái đặc điểm giữa chromosome của trong tế bào vi khuẩn Prokaryote và chromosome của Eukaryote.
Nhưng mà còn một điểm nữa của tế bào eukaryote mà các bạn phải nhớ đến đó là cái cấu trúc sợi DNA trên nhiễm sắc thể của tế bào eukaryote thì nó dài, rất dài. Và thứ hai nữa là nó sẽ rất là đa dạng về các cái trình tự nucleotide ở trên đó. Nhìn vào trong cái hình ở bên tay phải các bạn sẽ thấy là nhiễm sắc thể có hai đầu. H Tương ứng ở đây mà màu đen các bạn thấy, đó là đầu mút của nhiễm sắc thể hay còn gọi tên là thilomer.
Thế thì cái sợi DNA quấn từ thilomer này đi qua một cái thilomer kia là dạng thẳng. Và những trình tự DNA của phần thilomer nó cũng sẽ có đặc điểm khác so với những trình tự DNA ở cái phần tâm. Hoặc là nó khác so với trình tự của cái DNA nằm ở vùng gen. Ờ. Thế thì những cái trình tự này cô chia nó ra thành những cái phân nhóm khác nhau.
Thì các bạn lưu ý cái trình tự đầu tiên nói về gen. Nha, gen. Trình tự thứ hai gọi là trình tự lặp lại và nó sẽ phân bố dọc khắp cái nhiệm sắc thể hoặc là nó có sự tập trung. Thế thì trong cái trình tự lặp lại lại chia ra những cái nhóm khác nhau nữa, mỗi cái nó có cái tên gọi và những cái chức năng khác. Thế thì chúng ta lần lượt đi vào khảo sát một số cái đặc tính của những trình tự nucleotide trên cái phân tự DNA tế bào eukaryote.
Đầu tiên là Gen, thì các bạn biết rồi Gen là cái đoạn của phân tử, một đoạn của phân tử DNA, nhưng mà nó khác là gì? Gen là nơi nó chứa các cái thông tin di truyền có khả năng mã hóa ra cho bạn một sản phẩm. sản phẩm đó chính là hoạt động phiên mã của cái phân tử DNA đó.
Đây là nơi để diễn ra hoạt động phiên mã. Cái gene A có thể phiên mã ra phân tử là RNA. Thông tin thì sau đó được dịch thành protein.
Một cái gene B cũng phiên mã ra một sợi RNA. của vận chuyển, vậy thì nó chỉ là vai trò là một RNA vận chuyển là thôi và nó không hề có hiện tượng là dịch mã diễn ra tiếp theo. Vậy thì những cái gene này về kích thước của nó trong toàn bộ gene, genome của tế bào, ví dụ tế bào người chúng ta thì nó rất ít. rất nhỏ, thấy các bạn, rất nhỏ.
Và những cái gen, trong cái số các gen đó, gen để mã hóa protein, cái gen mà dạng A đó các bạn, lại là ít hơn nữa. Thế thì ở người của chúng ta thì các bạn sẽ thấy là Vì cũng không có quá nhiều các loại protein. Mà về tổng chiều dài của nhiễm sắc thể và tổng số nhiễm sắc thể luôn, tất cả các bộ gen của chúng ta. Thì cái chiều dài mà quy định gen của gen mã hóa protein chỉ là một ít thôi, một ít ở trong đó. Vì còn lại nó là những cái trình tự hoặc là trình tự lặp lại.
Và thậm chí là những trình tự đến bây giờ vẫn chưa biết nó có vai trò là gì Vẫn là một cái câu hỏi Thế thì ta nhìn vào một cái hình cô phân biệt cho các bạn cấu trúc về gen Gen có 3 vùng. Thế thì cái vùng ở giữa đây là vùng mã hóa cho RNA, tức là cái vùng này sẽ được dịch thành ra sợi RNA này. Thì trước khi hoạt động phiên mã diễn ra thì phải có cái nơi nhận diện khởi đầu là promoter.
Và cuối cùng hiện tượng phiên mã sẽ kết thúc ở cái vùng màu đỏ, vùng kết thúc. Thế thì một gen nó sẽ thực hiện quá trình phiên mã là khởi động, kéo dài và kết thúc. Nhìn vào trong vùng mã hóa RNA, thì có có bây giờ các bạn đặt câu hỏi là vùng mã hóa RNA của tế bào eukaryote có giống tế bào eukaryote hay không?
Thế thì cô sẽ giải đáp các bạn ở trong cái hình kế tiếp. Các bạn thấy điều là hầu như hai đầu của tất cả các cái gen mã hóa protein trong prokaryote và eukaryote cũng đều giống nhau. Nó đều có cái promoter.
phần đầu và sau đó sẽ là cái vùng gọi là UTR thì phía đầu 3 phẩy cũng có UTR ở phía 5 phẩy cũng có UTR, thì UTR nghĩa là gì? là vùng không có thực hiện quá trên dịch mã không có dược dịch ra thì cái vùng này nó đứng trước Mã khởi động, ATG, thường thông thường là ATG, và cũng như UTR ở phần đuôi thì là đứng phía sau, stop codon, cái bộ 3 kết thúc. Và những cái mã dây truyền đứng ở phía giữa trong tế bào prokaryote, tinh sinh vật nhân sơ thì các bạn sẽ thấy những cái bộ 3 nó xếp liên tục với nhau và chúng đều có khả năng mang cái thông tin quy định. định cho từng cái acid amine ta gọi là những bộ ba mang ý nghĩa về di truyền.
Khác biệt với lại cái cấu trúc vùng cô đông, vùng mã hóa của tế bào prokaryote, trong tế bào eukaryote thì các bạn nhìn thấy là gì? Nó có những trình tự không hề mang thông tin di truyền, không thể được mã hóa ra, ta gọi đó là trình tự in trong, và các in trong thì lại đứng sen kẻ. với lại các trình tự exome. Khi mà quá trình phiên mã diễn ra để tổng hợp sợi RNA thì lúc này đòi hỏi những trình tự không mã hóa in trong phải được loại bỏ ra để kết nối các exome lại với nhau từ đó mới có thể dịch cái phân tử RNA của chúng ta trở thành phân tử protein được. Một vấn đề nữa trong tế bào eukaryote và prokaryote phân biệt sự khác nhau là cái cấu trúc gen của tế bào prokaryote thì các bạn sẽ thường thường thấy là gì?
Gen khi nó muốn hoạt động thì nó phải có một cái promoter đứng đầu, vùng mã hóa và vùng kết thúc. Như thế thì cái vùng promoter nó sẽ điều khiển cho hoạt động của gen nó được mở ra, nó được phiên mã tổng hợp RNA và từ đó nó sẽ được hoạt động. từ đó nó tạo ra sợi RNA thông tin, chẳng hạn như cái hình của chúng ta. Nhưng mà cái cấu trúc mà chỉ có một promoter điều khiển cho một cái vùng mã hóa tạo một protein, thì ta gọi đây là cấu trúc monosystem.
Và hầu như ở tế bào eukaryote thì tất cả, tất cả các gen mã hóa protein đều là dạng monosystem cả. Tuy nhiên ở prokaryote, sinh vật nhân sơ, thì nó có cái điểm khác một chút, là... Trong khi là đa số các cái gen đều là monosystem thì sẽ có một phần, một tỷ lệ nhỏ các cái gen chúng tập trung lại với nhau. Nhiều gen được điều hòa bởi một cái promoter mà thôi.
Điều đó có nghĩa là gì? Chỉ cần quá trình phiên mãi diễn ra một lần promoter khởi động thì lập tức các gen A, B, C, D phía sau này đều được. phiên mã và sau đó phân tử RNA của nó sẽ được dịch để trở thành ra những cái protein A, B, C, D. Thế là cấu trúc này là có nhiều cái gene được hoạt động bởi một cái promoter thì cấu trúc ta gọi là polysystem. Thì đây cũng là một cái điểm khác nhau về DNA, gọi là về cái gene mã hóa protein ở tế bào prokaryote và tế bào eukaryote. Rồi, một trình tự thứ 2 mà cô muốn nói tới đó là trình tự lặp lại.
Thì vấn đề lặp lại là gì? Là các bạn sẽ thấy là những cái gen thì chúng ta thấy có một lần thôi. Nhưng mà có những trình tự DNA ngoài gen, không phải gen đó, nó có khả năng là xuất hiện ở một vị trí này, sau đó thì nó có thể xuất hiện ở một vị trí khác. Có thể là trên cùng một nhiễm sắc thể, hoặc là có thể là...
thấy được ở cái nhiễm sắc thể khác nữa như vậy thì những cái trình tự này tùy thuộc vào cái số lần lặp lại của nó, tần số lặp lại của nó, vài chục lần vài nghìn lần, thậm chí lên cả triệu lần, thì chúng ta sẽ có những cái phân nhóm khác biệt nhau, thì cô giới thiệu cho các bạn một cái trình tự Trình tự đầu tiên nằm trong cái nhóm trình tự lặp lại nhiều lần, rất rất nhiều lần. Đây là những trình tự kích cỡ thì ngắn, nhưng mà tần suốt lặp lại thì rất nhiều. Và thường là chúng tập trung đứng cùng lại với nhau tại một cái vị trí nhất định nào đó mà thôi.
Ví dụ như đứng ở hai cái đầu mút, gọi là hai đầu tilomene như thế này nè. Thì trình tự này gọi là trình tự DNA đầu mút. Hoặc là những cái DNA nằm ở vệ tinh, gọi là DNA vệ tinh.
Thì cái cấu trúc DNA đầu mút nhiễm sách thể như thế nào? Đây là cái cấu trúc của nó. Các bạn sẽ lưu ý thấy là... Dường như cái sự sắp xếp các cái nucleotide ở đây, các nucleotide này nó có cái đồng dạng với nhau, đồng dạng với nhau. Với mỗi cái đơn vị này gồm 6 nucleotide, được lập tới lập lui rất rất nhiều lần, rất rất nhiều lần, lên cả ngàn lần.
Ví dụ như ở động vật có vú, người cũng là một động vật có vú, thì cái trình tự DNA ở telomere là 6 cái nu tên là TTAGGG, nó sẽ lập. lập lại, lập tới, lập lui, lập lướt lui. Và tương ứng với nó thì cũng có 6 cái nù ở cái mạch bổ sung, cũng lập tới, lập lui như thế này.
Tuy nhiên, ở phía đầu của Thilomer, sau cái đoạn trình tự lập lại TTAGGG vài ngàn lần đó, sẽ còn một đoạn lập lại, nhưng mà chỉ có một mạch đơn mà thôi. Một mạch đơn 3 phẩy, đầu 3 phẩy nó sẽ dài hơn so với lại đầu 5 phẩy, cho nên người ta gọi nó là đầu nhô 3 phẩy. Thì đầu nhô này gồm có khoảng từ 150 đến 300 nucleotide. Thì cái đầu nhô hoặc là cái đầu mà có các cái TTAGGG mạch kép như thế này, nó sẽ xoắn lại. Các bạn nhìn thấy cấu trúc xoắn của nó.
Khi nó xoắn lại như vậy, vùng mạch... kép xoắn thành cấu trúc T-loop sau đó cái mạch đơn với cái đầu nhô 3 phẩy nó sẽ gắn với lại 1 trong 2 cái mạch của cái chuỗi mạch kép vừa băng nảy, nghĩa là ở đây có sự tách cái liên kết hydro và bù lại là phải có cái đầu của 3 phẩy sẽ gắn với 1 cái mạch đơn ở trong đó và 1 mạch đơn khác ở dạng là tự do, thế thì xuất hiện 1 cái vòng nhỏ gọi là D-loop nằm trong cái vòng lớn thì những cái lúp như vậy nó cuốn tròn để cho bảo vệ cái cấu trúc của DNA ở hai đầu nhiễm sắc thể bảo vệ cho cấu trúc của nhiễm sắc thể nó tránh bị phân hủy và cái sự cuốn này được hỗ trợ thêm nữa bởi những Cái protein thì ta có những cái dạng protein như thế này, có 6 cái loại protein gọi là protein bảo vệ Trilumia. Thì vai trò của nó rõ ràng là giúp cho, hỗ trợ cho cái việc là ổn định cấu trúc xoắn.
Dilute là 1 Cái thứ 2 nữa là tránh Không cho những cái tác động của enzyme Có khả năng là phân hủy Các nucleotide ở phần đầu DNA thylomer Và với cái cấu trúc này thì Thylomer của chúng ta chúng ta bảo vệ cho nhiễm sát thể được luôn luôn ổn định. Nhưng mà có những cái vấn đề diễn ra, ví dụ như một số các bệnh lý v.v. khi nào có những cái tác động làm phân hủy các protein bảo vệ và dẫn đến là cấu trúc telomere của chúng ta sẽ bị tan rã ra, bị cắt ngắn v.v. và dẫn đến là tế bào của chúng ta sẽ bị có thể là thúc đẩy đến cái chết. Một cái trình tự lặp lại mà có cái đặc điểm giống như lại của Trilome là những cái trình tự lặp lại tập trung.
Thì cô nói đến đó là DNA vệ tinh, DNA tiểu vệ tinh và DNA vi vệ tinh. Thì các bạn có thể xem qua một số đặc điểm của cái loại DNA này. Thì cả hai cái loại DNA tiểu vệ tinh và vi vệ tinh có những cái đặc điểm khác nhau. về ví dụ như là cái kích thước, cái chiều dài của nó, về cái trình tự lập, mỗi cái đoạn lập nó gồm có bao nhiêu nucleotide v.v. và cả về cái tên gọi.
Ví dụ như DNA tiểu vệ tinh thì có cái tên là VNTR với nhiều cái đơn vị lập mà trong đó mỗi đơn vị lập thì có thể là đến 100 base pair và đặc biệt là rất nhiều nucleotide loại G và C. Cái... DNA vi vệ tinh thì những cái này nó ngắn hơn nữa bạn, mỗi đơn vị nó chỉ có vài nucleotide thôi và có 2 cái dạng lý là SDR và SSR và thay vì GC thì cái trình tự DNA vi vệ tinh này thì nó thường là có cái A và T nhiều hơn.
Thế thì dù nó là DNA vi vệ tinh hoặc là tiểu vệ tinh thì cả 2 cái trình tự này nó có cái ý nghĩa và nó... Được ứng dụng rất nhiều bởi lẽ là cái tính đa hình của nó rất là cao và người ta thấy là ở những cái cá thể khác nhau thì các DNA vi vệ tinh, vi vệ tinh có cái tần số lặp lại đều khác nhau hết. Thì đây chính là cái cơ sở để chúng ta có thể nhận dạng giữa những cá thể với nhau và ứng dụng đó để mà chúng ta có thể phân tích về di truyền, phân tích về quan hệ quyết thống hoặc là những cái phân tích về pháp y v.v.
Tiếp theo còn một cái trình tự cuối cùng mà chúng ta có thể xem qua đó là trình tự lặp lại ít lần hơn, cho đến là khoảng vài nghìn lần thôi. Và ở đây nó không cần phải tập trung tại một cái vùng nào đó trên nhiễm sắc thể mà nó có khả năng phân biệt. bổ dọc theo nhiễm sắc thể rải rác rất là nhiều nơi.
Thì cái trình tự này các bạn có thể thấy, nghe đến đó là trình tự gen nhảy chẳng hạn, jumping gene hoặc là gọi là transport zone, hoặc là các cái retro transport zone, trình tự light, trình tự side, trình tự alu, LTR, v.v. Thì những cái trình tự này chúng ta không có đi... Sau vào trong những cái phân tích, các bạn có thể tìm đọc thêm những cái trình tự này ở trong các cái sách tham khảo mà cô sẽ đưa cho các bạn cái mục lục để các bạn tham khảo sau.
Thế vậy thì cô đã giới thiệu cho các bạn những cái thông tin về phân tử DNA và cũng như là nói cho các bạn biết về nội dung của luận thuyết trung tâm như thế nào. Thì các bạn sẽ có những cái... Nội dung, những ý chính cần phải cô động lại trong bài học này nói về phân tử vật chất di truyền DNA thể hiện qua những kết luận đúc kết như sau. Thứ nhất là nói về luận thuyết trung tâm.
Các bạn biết rằng luận thuyết trung tâm là một chiều. Tuy nhiên là theo quan điểm hiện nay thì nó có những hướng mới, những đặc điểm mới thì các bạn cần phải nắm thêm đó chính là sự phiên mã ngược và sự sao chép của RNA. Điểm thứ hai nữa.
là các bạn cần phải nhớ là cấu trúc DNA là gồm có hai mạch xoắn với nhau và ngựa chiều nhau. Cái mạch này thì nó luôn luôn ổn định. Tuy nhiên là có những cái trường hợp mà các bạn sẽ thấy là có sự cắt đứt cái liên kết hydro giữa cái phân tử, trong cái phân tử DNA và dẫn đến cái hiện tượng là biến tính của DNA.
Và khi hiện tượng biến tính diễn ra thì các bạn cũng lưu ý là ứng dụng của cái sự biến tính DNA này đã được phận dụng rất nhiều và chúng ta có thể là thực hiện những cái phương pháp, những kỹ thuật để chẩn đoán bệnh trong đó có cái bước gọi là biến tính DNA. Và một điểm cuối cùng nữa đó là các bạn cũng đã biết được những cái đặc điểm về bộ gen của tế bào eukaryote. Thì trong cái bộ gen tế bào eukaryote nó có những cái điểm mới đó chính là các trình tự mã hóa protein và những trình tự không mã hóa protein được lặp lại nhiều lần.
Thì các bạn đọc thêm cái tài liệu trong giáo trình sinh học tế bào và di truyền. Cũng như một số các giáo trình tiếng nước ngoài khác đã được nêu ra cho các bạn trên e-learning để các bạn có thể tìm hiểu thêm được về bài học của chúng ta. Và để củng cố bài học cũng như là nêu gợi mở cho các bạn các cái hướng để chúng ta có thể thảo luận tiếp theo trên lớp, thì cô sẽ đưa cho các bạn 4 câu hỏi sau.
Thứ nhất, câu hỏi về cái liên kết hydro, sự bắt cặp của các cái base pair. Thì các bạn có nghĩ rằng, những cái liên kết như GTAC có thể xuất hiện trong DNA hay không Câu hỏi thứ 2 đó là các bạn hiểu gì về cái cách sắp xếp nucleotide để duy trì tính ổn định của phân tử DNA cũng như các bạn phân tích tại sao phân tử DNA nó lại bền vững và nó ổn định cấu trúc hơn là phân tử RNA Và điểm cuối cùng, một cái bài tập cuối cùng đó là sau khi tìm hiểu các cái DNA về tiểu vệ tinh vi vệ tinh thì các bạn cho cô biết những cái ứng dụng của nó thực tiễn để mà xác định cá thể và huyết thống như thế nào là những cái vấn đề mà cô muốn chia sẻ trong bài học hôm nay với những cái tài liệu học tập và tài thiệu tham khảo này cô mong rằng các bạn có thể tìm ra những cái lời giải đáp và các bạn sẽ chuẩn bị bài tốt bài học của chúng ta hôm nay là chấm dứt thì cô rất là cảm ơn các bạn đã lắng nghe, tham dự và hẹn gặp lại các bạn trong những cái bài sau Mến chào các bạn