Nghiên cứu và công nghệ Ruồi giấm thường (Drosophila melanogaster), một sinh vật

Ruồi giấm thường (Drosophila melanogaster), một sinh vật mẫu phổ biến trong nghiên cứu di truyền học. Dù các nhà di truyền học ban đầu nghiên cứu tính di truyền ở đa dạng các loài sinh vật, nhưng sau đó họ bắt đầu nghiên cứu tập trung tính di truyền ở nhóm những sinh vật đặc biệt.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu và công nghệ Ruồi giấm thường (Drosophila melanogaster), một sinh vậtNghiên cứu và côngnghệRuồi giấm thường(Drosophilamelanogaster), mộtsinh vật mẫu phổ biếntrong nghiên cứu ditruyền học.Dù các nhà di truyềnhọc ban đầu nghiêncứu tính di truyền ởđa dạng các loài sinhvật, nhưng sau đó họbắt đầu nghiên cứutập trung tính ditruyền ở nhóm nhữngsinh vật đặc biệt.Thực tế, nhữngnghiên cứu quan trọngở một sinh vật nhấtđịnh sẽ khuyến khíchcác nhà nghiên cứu kếtiếp lựa chọn sinh vậtđó để phát triểnnghiên cứu xa hơn, vànhư thế cuối cùng chỉcó một số ít sinh vậtmẫu đã trở thành cơsở cho hầu hết cácnghiên cứu về ditruyền[86]. Các đề tàinghiên cứu di truyềnphổ biến trên các sinhvật mẫu gồm cónghiên cứu về điềuhòa gen, mối liênquan giữa gen vớisự phát triển hìnhthái và ung thư.Các sinh vật được lựachọn, một phần bởitính thuận tiện: cóvòng đời ngắn và dễdàng thao tác ditruyền. Những sinhvật mẫu được sử dụngrộng rãi bao gồm: vikhuẩn đường ruột Escherichia coli, cải Arabidopsis thaliana, men bánh mỳ Saccharomyces cerevisiae, giun tròn Caenorhabditis elegans, ruồi giấm (Drosophila melanogaster) và chuột nhà (Mus musculus). Di truyền y học Di truyền y học tìmhiểu xem biến đổi di truyền liên hệ tới sứckhỏe và bệnh tật của con người như thế nào[87].Khi tìm kiếm một gen chưa biết mà có thể liênquan tới một căn bệnh, các nhà nghiên cứuthường sử dụng liên kết gen và sơ đồ phả hệ ditruyền để tìm ra vị trí của nó trong bộ gen. Ởcấp độ quần thể, các nhà nghiên cứu lợi dụngsự ngẫu nhiên hóa Mendel (Mendelianrandomization) để tìm ra những vị trí trong bộgen mà liên đới với căn bệnh, một kỹ thuật đặcbiệt hữu ích với những tính trạng đa gen khôngđược xác định rõ ràng bởi một gen đơn lẻ[88].Khi một gen tương ứng được tìm ra, nhữngnghiên cứu xa hơn sẽ tiếp tục thực hiện vớicùng gen đó (được gọi là các gen trực giao)trên những sinh vật mẫu. Bên cạnh nghiên cứucác bệnh di truyền, việc tăng tính hữu hiệu củacác kỹ thuật kiểu gen đã đưa đến lĩnh vực ditruyền học dược lý—nghiên cứu làm sao kiểugen có thể tác động lên các phản ứng thuốc.[89]Dù không di truyền được, ung thư vẫn đượccông nhận là một căn bệnh di truyền[90]. Quátrình phát triển ung thư của một cơ thể là sựkết hợp của nhiều sự kiện. Các đột biến thỉnhthoảng diễn ra trong các tế bào của cơ thể khichúng phân chia. Trong khi những đột biếnnày sẽ không di truyền được sang thế hệ sau,chúng lại có thể tác động lên hoạt động củacác tế bào, có khi khiến tế bào phát triển vàphân chia nhanh hơn. Có những cơ chế sinhhọc cố gắng ngăn chặn quá trình này; nhữngtín hiệu được chuyển đi tới những tế bào phânchia không thích hợp và khởi động quátrình apoptosis (tế bào chết theo chương trình).Tuy vậy, đôi lúc những đột biến thêm tiếp tụcdiễn ra làm tế bào không nhận được các tínhiệu. Một quá trình chọn lọc tự nhiên xảy rabên trong cơ thể, và rốt cuộc, đột biến tích lũytrong các tế bào làm đẩy mạnh sự phát triểncủa chúng, tạo ra khối u ung thư, tiếp tục pháttriển và xâm chiếm các mô khác nhau trong cơthể sinh vật.