Chức năng tế bào gốc ở tế bào thường của thực vật

Những tế bào thông thường có khả năng thay thế những cơ quan bị mất ở thực vật – một chức năng được cho là chỉ có ở tế bào gốc – các nhà nghiên cứu tại Trung tâm bộ gen và hệ thống sinh học thuộc Đại học New York và Đại học Utrecht tại Hà Lan đã phát hiện. Những phat hiện này, cho thấy một số vai trò của tế bào gốc trong việc tái tạo cơ quan có thể được chia sẻ bởi các loại tế bào khác, được công bố trên số mới nhất...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chức năng tế bào gốc ở tế bào thường của thực vật Chức năng tế bào gốc ở tế bào thường của thực vậtNhững tế bào thông thường cókhả năng thay thế những cơ quanbị mất ở thực vật – một chứcnăng được cho là chỉ có ở tế bàogốc – các nhà nghiên cứu tạiTrung tâm bộ gen và hệ thốngsinh học thuộc Đại học New Yorkvà Đại học Utrecht tại Hà Lan đãphát hiện. Những phat hiện này,cho thấy một số vai trò của tế bàogốc trong việc tái tạo cơ quan cóthể được chia sẻ bởi các loại tếbào khác, được công bố trên sốmới nhất của tạp chí Nature.Tế bào gốc có hai thuộc tính cơbản: chúng có thể tự làm mới bảnthân và chúng có thể tái tạo nhữngloại tế bào chuyên dụng khác.Những tính năng này biến chúngthành phương tiện tái tạo, tạo ra tếbào mới để thay thế những cơ quanvà mô bị mất. Những hiện tượngnày thẩy rất rõ ở thực vật, chúng cóthể tự mọc lại cành và rễ. Trungtâm của hoạt động tế bào là đó làhốc tế bào gốc, nơi tế bào gốc đượcchỉ dẫn để thực hiện những chứcnăng tái tạo và làm mới này.Tuy nhiên, vẫn chưa rõ mức độquan trọng của hốc tế bào gốc đốivới sự phát sinh cơ quan – việc xâydựng và tái xây dưng các cơ quan.Các nhà khoa học nghiên cứucây Arabidopsis thaliana. Loàithực vật này là ứng cử viên sánggiá cho nghiên cứu vì các nhànghiên cứu trước đây đã hận biếttất cả những gen thể hiện trong mộttế bào riêng lẻ của nó, cho phéptheo dõi nhân dạng tế bào khichúng phục hồi.Arabidopsis thaliana: Trái, giaiđoạn sinh dưỡng, trước khi nở hoavà phát triển thân hoa. Trung tâm:một cây trưởng thành với bộhoa/hạt giống đầy đủ. Phải: Hoa,thân hoa và hạt giống. (Ảnh: INRA2003/Đại học New York).Trong nghiên cứu, các nhà nghiêncứu cắt bỏ đầu rễ của cậy, do đó cắtbỏ hốc tế bào gốc, rồi kiểm tranhân dạng tế bào bằng cách đo tấtcả các hoạt động gen. Những kếtquả cho thấy tế bào gốc quay trở lạikhá muộn khi tái tạo sau khi các tếbào khác đã được thay thế. Các nhànghiên cứu sau đó sử dụng cây độtbiến mà hốc tế bào gốc đã khônghoạt động để khẳng định quan sátcủa họ. Bất chấp sự thiếu vắng hốctế bào gốc, những tế bào thôngthường của cây vẫn hoạt động đểtái tạo tất cả các mô chính hìnhthành nên đầu rễ - quá trình bắt đầuvài giờ sau khi đầu rễ bị cắt bỏ.Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu pháthiện rằng thực vật không có hốc tếbào gốc hoạt động không thể tái tạosinh trưởng bình thường, cho thấycác tế bào khác không thay thế tấtcả chức năng của tế bào gốc.Các nhà khoa học gần đây cho biếtviệc bắt buộc tế bào không phải tếbào gốc ở động vật có vú thể hiệnmột số gen có thể chuyển hóanhững tế bào này thành tế bào gốc– quá trình được biết đến với têngọi “tái lập trình”. Năm 2008 mộtngười cứu trên tờ Nature được thựchiện tại Học viện tế bào gốcHarvard đã tái tạo tế bào tuyến tụyở chuột thành một loại tế bào tạo rainsulin mà không cần sự trợ giúpcủa tế bào gốc. Trong nghiên cứucủa NYU-Utrecht, các nhà nghiêncứu tìm cách xác định liệu toàn bộcơ quan có tái tạo ở thực vật khôngcó tế bào gốc.Kenneth Birnbaum, giáo sư sinhvật học tại NYU, phòng thí nghiệmcủa ông thực hiện nghiên cứu, chobiết: “Bạn có thể nghĩ về nhữngphát hiện này như một sự tái lậptrình của cơ quan mà không cầnđến hốc tế bào gốc. Đây là trườnghợp cảu sinh vật có thể thực hiện sựtái lập trình này một cách tự nhiên.Đó có thể là lý do tại sao thực vậtrất giỏi tái tạo những bộ phân cơthể của mình”.