Chuột là “bà con” của người

Người là một con chuột nhắt không có đuôi! Các nhà khoa học đã phát hiện ra bí mật này khi so sánh bản đồ gien của người và chuột, trong khuôn khổ một chương trình nghiên cứu khoa học quốc tế trị giá 1.946 tỉ đồng VN.

. Nhận định:

“Bộ gien chuột thể hiện một chương rất quan trọng của cuốn sổ trực phòng thí nghiệm về tiến hóa. Đọc được cuốn sổ đó và so sánh các thông tin về bộ gien của các giống loài khác cho phép chúng ta thu lượm được thông tin quan trọng về bản thân chúng ta”. Tiến sĩ  ERIC LANDER - Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu bộ gien Whitehead/MIT

 

Tạp chí khoa học Nature hôm 5-12 đã công bố công trình nghiên cứu so sánh bản đồ gien của người và chuột của các nhà khoa học thuộc 6 nước châu Âu và Mỹ.

Chung một tổ tiên.-   Theo bác sĩ Robert Winston, một chuyên gia về sinh sản ở Trường Đại học Hoàng gia London (Anh), việc công bố bản phân tích nói trên là một bước ngoặt về sinh học vì nó giúp các nhà nghiên cứu xác định nhanh chóng các gien đặc thù gây ra bệnh tật ở con người. Việc chẩn đoán và chữa bệnh cũng sẽ nhanh hơn, hiệu quả hơn. Kèm theo bản phân tích, tạp chí Nature còn công bố bản đồ gien của chuột. Thật ra bản đồ gien này đã được một công ty tư nhân Mỹ có tên Celera Genomics Corporation ở Rockville, bang Maryland, giải mã cách đây hai năm. Tháng 5 vừa qua, công ty này mới cung cấp những thông tin liên quan đến bản đồ gien chuột trên mạng Internet nhưng người sử dụng phải trả tiền. Một tổ  chức khoa học quốc tế có tên Mouse Genome Sequency Consortium đồng thời cũng đã lập được bản đồ gien chuột của riêng mình. Do được tài trợ bằng công quỹ, họ đã quyết định công bố bản đồ gien này trên tạp chí Nature để ai cũng sử dụng được mà không phải trả tiền.

Bản so sánh ban đầu hai bản đồ gien cho thấy người và chuột có số lượng gien có mã ngang ngửa nhau, khoảng 30.000, trong đó mỗi bên có 300 gien đặc thù tạo ra sự khác biệt giữa người và chuột. Đáng chú ý là cả hai đều có gien tạo ra đuôi nhưng loại gien này ở con người đã “tịt ngòi” cho nên chuột có đuôi, còn con người thì không. Bản so sánh còn cho biết loài người, chuột và một số động vật có vú khác có chung tổ tiên có kích cỡ một con chuột nhắt sống cách đây từ 75 triệu đến 125 triệu năm, tức vào thời kỳ trái đất nhung nhúc các loài khủng long.

Phòng thí nghiệm kiểu mẫu.- Điều gây thú vị nhất cho các nhà nghiên cứu là có khoảng 90% gien liên quan đến bệnh tật giống nhau ở người và chuột. Điều này cho phép các nhà khoa học sử dụng chuột như một “phòng thí nghiệm kiểu mẩu” để nghiên cứu sức khỏe con người. Giáo sư  Allan Bradley, Viện trưởng Viện Wellcome Trust Sanger (Anh), cho biết chúng ta có thể dùng chuột để thí nghiệm các loại thuốc, các  liệu pháp không thể thí nghiệm trên người vì lý do an toàn và đôi khi vì cả lý do y đức. Các nhà nghiên cứu khắp thế giới đang dùng khoảng 25 triệu con chuột mỗi năm để nghiên cứu và thí nghiệm các liệu pháp cho người từ bệnh ung thư, tiểu đường, cao huyết áp, béo phì đến tim mạch, HIV và sốt rét. Bản đồ gien chuột nếu được phân tích và làm sáng tỏ sẽ giúp những cuộc nghiên cứu vừa kể đạt hiệu quả mỹ mãn.

Bác sĩ Fiona Powrie thuộc Trường Đại học Oxford (Anh) đã ứng dụng bản đồ gien chuột triển khai bệnh viêm ruột ở chuột nhằm nghiên cứu những rối loạn ở ruột như bệnh Crohn và thí nghiệm các liệu pháp mới chữa bệnh này.

Khác nhau.- Dĩ nhiên, có sự khác biệt rõ ràng giữa người và chuột, kể cả ở cấp độ gien. Điểm khác biệt đầu tiên là tính về khối lượng, bản đồ gien chuột nhỏ hơn bản đồ gien người 14%. Tính theo chiều dài chuỗi DNA, bản đồ gien chuột có 2,5 tỉ “chữ DNA” trong khi của người là 2,9 tỉ “chữ DNA”. Như đã nói ở phần trên, chuột có 300 gien không tìm thấy ở người và ngược lại. Sự khác biệt lớn nhất liên quan đến sinh sản, khứu giác, hệ thống miễn nhiễm và khả năng giải độc.

Mọi người đều biết chuột bắt lỗ mũi làm việc liên tục. Đó là do nó có nhiều gien khứu giác hơn chúng ta. Nó phát hiện ra lương thực, địch thủ và bạn tình nhanh hơn chúng ta gấp bội. Chuột cũng có gien sinh sản nhiều hơn chúng ta cho nên 3 tuần có thể đẻ một lứa, mỗi lứa có nhiều con. Đặc biệt, chuột còn có 84 gien “giải độc” trong khi con người chỉ có 63 gien này. Giải thích khả năng đặc biệt này, tiến sĩ Peer  Bork thuộc Phòng Thí nghiệm sinh học phân tử châu Âu ở Đức, nêu giả thiết chuột sống thường trú trong môi trường ô nhiễm nên phải trang bị thật mạnh khả năng “giải độc” để tồn tại.

Những việc cần làm thêm.- Việc giải mã bản đồ gien chuột trên thực tế đã đem lại nhiều lợi ích hơn người ta tưởng. Bằng cách so sánh từng gien trong bản đồ gien của chuột và người, người ta phát hiện thêm 1.200 gien mới ở con người và 9.000 gien mới ở chuột. Tuy nhiên, bản đồ gien người và chuột hiện có chưa hoàn chỉnh, mới đạt khoảng 90%. Theo tổ chức Mouse Genome Sequency Consortium phải hai đến ba năm nữa mới có thể hoàn tất bản đồ gien chuột với độ chính xác 99,99%. Riêng bản đồ gien người hoàn chỉnh do tổ chức Dự án Bản đồ gien người (HGP) thực hiện, người ta hy vọng sẽ hoàn tất vào tháng 4-2003.

HGP cũng đang lên kế hoạch lập bản đồ gien nhiều động vật khác như khỉ tinh tinh, bò cái, chó, một số loài nấm, ong mật v.v... Mỗi sinh vật này sẽ cho các nhà khoa học cơ hội duy nhất hiểu rõ hơn bệnh tật và sức khỏe con người. Việc xác định được gien không có nghĩa là hiểu rõ chức năng của chúng. Tuy vậy, việc so sánh bản đồ gien các sinh vật sẽ làm sáng tỏ lịch sử tiến hóa của muôn loài, trong đó có loài người.