Tài liệu: Di truyền học sau Mendel

Năm 1865, kể từ khi Gregor Mendel công bố các phát hiện của ông về tính di truyền, đến nay đã là 140 năm. Qua các thí nghiệm đã thực hiện trên hàng nghìn cây đậu Hà Lan, Mendel nhận thấy các "nhân tố", tức các đặc điểm di truyền, được truyền từ đời này sang đời khác theo một cách đặc thù. Tiếc rằng phát hiện này của ông đăng trên một tạp chí địa phương, dù có mặt ở các thư viện lớn của châu Âu thời ấy, lại không được ai để ý tới. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tài liệu: Di truyền học sau Mendel Di truyền học sau MendelNăm 1865, kể từ khi GregorMendel công bố các phát hiện củaông về tính di truyền, đến nay đãlà 140 năm. Qua các thí nghiệmđã thực hiện trên hàng nghìn câyđậu Hà Lan, Mendel nhận thấycác nhân tố, tức các đặc điểm ditruyền, được truyền từ đời nàysang đời khác theo một cách đặcthù. Tiếc rằng phát hiện này củaông đăng trên một tạp chí địaphương, dù có mặt ở các thư việnlớn của châu Âu thời ấy, lạikhông được ai để ý tới.Những bước tiến chính của ditruyền học sau MendelVào khoảng năm 1880, kính hiển viđã giúp người ta nhận thấy khi tếbào phân chia thì trong nhân của nóxuất hiện những cấu trúc hình sợi,tức nhiễm sắc thể, sánh đôi vớinhau. Thoạt tiên, từng nhiễm sắcthể của mỗi cặp tự nhân đôi lên.Như vậy sẽ có hai cặp và mỗi cặpđi vào từng tế bào con đang hìnhthành. Tại một số kỳ phân chia, sựnhân đôi nhiễm sắc thể diễn ra bìnhthường, nhưng ở một số kỳ khác sựnhân đôi này không xảy ra và cáccặp nhiễm sắc thể tự tách ra, từngthành viên của mỗi cặp đi vào từngtế bào con.Như vậy, có một cái gì đó đượcchuyển từ một tế bào này sang mộttế bào khác theo một cơ chế cực kỳchính xác. Cái gì đó chỉ có thể lànhững mệnh lệnh di truyền chiphối hoạt động của tế bào.Năm 1900, các định luật củaMendel và báo cáo của ông đượccác nhà sinh học các nước Hà Lan,Đức, Áo hầu như phát hiện lại đồngthời. Người ta thấy rằng nhiễm sắcthể là cơ sở vật chất của tính ditruyền.Năm 1903, nhà sinh học Mỹ Suttoncho rằng, các nhân tố di truyềnmà Mendel gọi là các gen nằmtrong các nhiễm sắc thể và nhân tếbào có một vai trò quan trọng trongsự di truyền.Từ năm 1920 đến 1930, nhà phôihọc Mỹ Thomas Hunt Morgan vànhiều nhà nghiên cứu khác đã pháthiện ra các ngoại lệ đối với quy luậtdi truyền của Mendel và thấy rằng,các gen không phải là những thựcthể tách rời hoàn toàn mà gắn bóvới nhau trong các nhiễm sắc thể,mỗi nhiễm sắc thể chứa rất nhiềugen và là cơ sở của hiện tượng ditruyền liên kết. Bản đồ gen chi tiếtở 4 cặp nhiễm sắc thể của ruồi dấmđã được biết đến năm 1925, từ đóđược áp dụng cho nhiều sinh vậtkhác, kể cả loại đậu thí nghiệm củaMendel. Năm 1930, thuyết nhiễmsắc thể về tính di truyền được xâydựng vững chắc.Vào thời Morgan, người ta cũng đãbiết đến sự tồn tại của những biếndị gọi là đột biến và cùng với thuộctính di truyền, các gen có thể trảiqua những biến đổi ngẫu nhiên vànhững biến đổi này di truyền được.Năm 1926, Muller - một trongnhững cộng sự của Morgan đãchứng minh rằng tia X có thể làmtăng tần số biến đổi này, từ đóngười ta có thể gây biến dị bằngcác tác nhân vật lý và hoá học.Từ năm 1940 và sau đó, Beadle vàTatum (Mỹ) đã chứng minh rằngcác gen điều khiển hóa học tế bàoqua điều khiển sản xuất các enzim,mỗi gen tương ứng với sự hìnhthành một enzim riêng theo nguyêntắc một đối một.Năm 1944, Oswald Avery cùng vớihai cộng sự là Mc Leod và McCarty (Mỹ) đã tìm ra chất cấu tạonên các gen là axitdeoxyribonucleic (ADN).Năm 1953, bộ ba Watson, Crick vàWilkins phát hiện ra cấu trúc xoắnkép của ADN và cơ chế tự tái sinhcủa nó.Từ năm 1955 đến 1960, FraenkelConrad và Schramm phát hiện raaxit ribonucleic (ARN) và vào đầunhững năm 60, người ta đã làm rõmối quan hệ giữa các gen vàprotein. Từ năm 1961 đến 1963,một tiến bộ đáng kể đã đạt được làsự giải mã di truyền. Nhiều nhàkhoa học thời kỳ này đã lập đượcmột bản danh sách đầy đủ các từmã của ADN tương ứng với cácaxit amin khác nhau.Năm 1967, sau khi nắm được trìnhtự sắp xếp các bazơ trong một đoạngen của ADN ở nấm men, Khorana(Mỹ) đã tổng hợp thành công đoạngen đó. Mấy năm sau, tập thể củaông đã tổng hợp được hoàn toànmột gen đầy đủ của vi khuẩn đườngruột (E. coli). Năm 1976, họ ghépđược gen này vào tế bào vi khuẩn.Gen nhân tạo được ghép đã sốngvà hoạt động bình thường ở tế bàonày.Đầu năm 1977, tập thể Sanger(Anh) đã xác định được trình tự sắpxếp đầy đủ của 5.375 bazơ củaADN ở một loại virut. Từ đó, việcthành lập thư viện gen, nghĩa làxác định tổ hợp các chữ cái ditruyền của những gen đáng quantâm ở bất kỳ sinh vật nào đã trở nênthông dụng và nhanh hơn nhờ sựđóng góp của tin học. Khôngnhững thế, các nhà sinh học phântử còn muốn xác định trình tự củacả bộ gen mà điển hình là dự án bộgen người từ năm 1987.Những nghiên cứu cơ bản nói trênlà cơ sở của kỹ thuật di truyền, cònhay gọi là công nghệ gen, nhằm tạora một chương trình di truyền mớihoặc cải tạo sinh vật tận gốc. ...