Một con thoi sinh học mới – tRNA.

Nghiên cứu RNA không phải là một điều mới mẻ trong lĩnh vực sinh học phân tử, nhưng chỉ kể từ khi “kỷ nguyên RNA” được thiết lập chừng mười năm trở lại đây, các nhà sinh học đã chứng kiến nhiều khám phá ngọan mục liên quan đến RNA.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Một con thoi sinh học mới – tRNA. Một con thoi sinh học mới – tRNA. Nghiên cứu RNA không phải là một điều mới mẻ trong lĩnh vực sinh học phân tử, nhưng chỉ kể từ khi “kỷ nguyên RNA” được thiết lậpchừng mười năm trở lại đây, cácnhà sinh học đã chứng kiến nhiềukhám phá ngọan mục liên quanđến RNA. Các bằng chứng trướcđây cho thấy tRNA (transferRNA – RNA vận chuyển) đượctạo ra trong nhân sau đó đượctống xuất ra khỏi nhân chỉ mộtlần duy nhất. Nhưng sự trưởngthành và quá trình chuyển vậncủa nó từ nhân ra tế bào chấtthật sự không đơn giản nhưtrước nay người ta vẫn nghĩ, thựctế nó phức tạp hơn rất nhiều.Trên tờ Science (Vol 309, Issue5731, 140-142, 1 July 2005),nhóm tác giả Tohru Yoshihisa đãcho tho thấy các tRNA trưởngthành trong tế bào chất đã chủđộng quay trở lại nhân nơi màchúng được sinh ra. Các tác giảsử dụng kỹ thuật lai tại chỗ có sựhỗ trợ chất phát hùynh quang(fluorescence insitu hybridization) để lần theo sựdi chuyển của chúng trong nấmmen. Hơn nữa quá trình tái xâmnhập của tRNA vào nhân này làmột quá trình phụ thuộc nănglượng.Mặc đầu phần lớn các tRNA khiđược tống xuất ra tế bào chất đềunằm ở dạng đã được aminoacylhóa, nhưng chúng cũng còn baogồm nhiều dạng tRNA dẫn xuấtkhác – tức là những tRNA được mãhóa từ những gene intron và genechứa ít intron. Hai nhóm gene nàytạo ra nhóm tRNA du mục hoặc cóđộ dài đầy đủ hoặc bị cắt ngắn ởvùng đầu 3´. Điều đáng ngạc nhiênlà GTPase Ran (guanosinetriphosphatase Ran), một thành tốquan trọng của nhiều hệ thốngchuyển vận trong nhân, lại khôngcần cho quá trình tái nhập tRNA.Các tác giả thấy rằng khi gây độtbiến cho Ran GAP thì quá trình thunhập protein vào nhân sẽ bị kiểmhãm, nhưng dòng tRNA đi vàonhân hòan tòan không bị suy giảm.Vậy tại sao tRNA họat động nhưcon thoi giữa nhân và tế bào chất?Nhóm tác giả giả định có mấytrường hợp có thể dùng để giảithích hiện tượng này.Theo đó, một giả định cho rằng một“kỳ thi kiểm tra chất lượng” đãdiễn ra trong nhân, kỳ thi kiểm tranày đi liền với việc cấp chứng chỉ“aminoacyl hóa”, những tRNAkhông đạt yêu cầu chất lượng sẽ bịphân rã ngay trong nhân. Tuy nhiênvốn dĩ tRNA là những phân tử cótuổi thọ cao, và khi được đưa ra tếbào chất chúng còn trải qua một vàisự hiệu chỉnh khác, việc hiệu chỉnhnày cũng cần đảm bảo đúng yêucầu chất lượng. Vì thế hệ thống“kiểm tra chất lượng” một lần nữahọat động nhằm lọai bỏ nhữngtRNA không họat động, đảm bảogiúp khử bớt những tRNA bấtthường trong tế bào chất.Một giả thiết khác cho rằng việctRNA quay trở lại nhân là một đòihỏi cần thiết cho việc dịch mã trongnhân. Quá trình dịch mã trong nhânvốn là một chủ đề gây bàn cãi rấtdữ dội trong lĩnh vực sinh học tếbào phân tử. Bằng chứng từ kết quảnghiên cứu này có thể giúp cho cáchọc giả ủng hộ hiện tựơng dịch mãtrong nhân có thêm nhiều sức mạnhđể dò tìm thêm những bằng chứngmới.