Hệ gen người có nhiều gen của... loài khác

Nhóm các nhà khoa học đến từ Đại học Michigan và Đại học Tufts (Mỹ)vừa công bố phát hiện về gene người trong Kỷ yếu của Viện hàn lâm khoa học - Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Nghiên cứu nhận tài trợ từ Viện Y tế quốc gia Mỹ đã phát hiện ra thêm 19 đoạn DNA không phải của người trong hệ gene người.

Trong hệ gene người có chứa các đoạn DNA không phải của loài người. Khoảng 8% DNA mà chúng ta nghĩ là của loài người thực ra là của virus

Các nhà khoa học cho biết chúng được di chỉ lại từ các virus đầu tiên lây nhiễm trên thủy tổ chúng ta hàng trăm ngàn năm trước. Họ cũng tìm ra một đoạn DNA mới chứa công thức di truyền đầy đủ và vẹn nguyên toàn bộ của 1 virus. Phần này chỉ được phát hiện ở 50 trong số 2.500 người tham gia nghiên cứu.

Dù việc chúng có thể sao chép hay sinh sản hay không còn chưa rõ nhưng những nghiên cứu khác về virus cổ xưa chỉ ra nó có thể ảnh hưởng đến người mang virus.

Nghiên cứu nói trên xem xét toàn bộ vòng DNA của người từ khắp nơi trên thế giới, trong số đó có một lượng lớn đến từ châu Phi - nơi bắt nguồn tổ tiên của người hiện đại trước khi di cư khắp thế giới.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật để so sánh các khu vực then chốt trong hệ gene của mỗi người tham gia nghiên cứu và so sánh chúng với hệ gene chung (mang tính tham khảo) loài người.

Những phát hiện này được xây dựng dựa trên các nghiên cứu trước đó về Retrovirus nội sinh người (human endogenous retrovirus - HERVs).

Retrovirus là một từ để gọi các loại virus mà vật chất di truyền của chúng là phân tử RNA. Khi chúng xâm nhập vào cơ thể thì có khả năng thực hiện quá trình phiên mã ngược nhờ enzyme phiên mã ngược. DNA sau đókết hợp vào gene của vật chủ bởi một enzyme tích hợp. Rồi chúng sao chép như một phần của DNA của tế bào chủ. HIV (gây ra AIDS) thuộc loại Retrovirus.

HERVs có thể chèn bản sao nguyên liệu di truyền RNA của chúng vào DNA thủy tổ chúng ta, như lời tiến sĩ Jeffrey Kidd: “Có nhiều bằng chứng cho thấy HREVs tự chèn chúng vào gene của con người và tác động lên biểu hiện gene người”.

Retrovirus nội sinh người (HERVs) có hả năng chèn bản sao nguyên liệu di truyền RNA của chúng vào DNA thủy tổ chúng ta. Các DNA virus này vẫn sao chép và chuyển xuống nhiều thế hệ tiếp khi con người sinh sản.

Nói cách khác, qua nhiều thế hệ, các DNA virus vẫn sao chép và chuyển xuống thế hệ tiếp khi con người sinh sản. Đó cách tạo thành DNA chúng ta ngày nay. Trong thực tế, khoảng 8% DNA mà chúng ta nghĩ là của loài người thực ra là của virus.

Trong một số trường hợp, HEVRs tồn tại trong mã di truyền của chúng ta với mục đích hữu ích, chẳng hạn như giúp cơ thể phụ nữ mang thai xây dựng lớp tế bào xung quanh thai nhi đang phát triển nhằm bảo vệ nó khỏi chất độc trong máu người mẹ.

Loại HEVRs mới là một phần của "gia đình"được gọi là HERV-K. Tuy nhiên, toàn bộ hệ gene virus hoặc provirus chỉ tìm thấy trên nhiễm sắc thể X, được gọi là Xq21.

Nhà vi khuẩn học, tiến sĩ John Coffin của Đại học Tufts nói: “Nghiên cứu này cung cấp thông tin quan trọng cần thiết để hiểu Retroviruses và con người đã tiến hóa cùng nhau như thế nào trong thời gian gần đây”.

Zachary H. Williams, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Trường Sackler School of Graduate Biomedical Sciences, Đại học Tufts ở Boston nói thêm: “Nhiều nghiên cứu cố gắng liên kết những yếu tố nội sinh của virus với ung thư và các bệnh khác nhưng khó khăn chính yếu là chúng ta chưa tìm ra toàn bộ chúng.

Rất nhiều yếu tố thú vị nhất chỉ được tìm thấy trong số ít phần trăm dân số. Có nghĩa là bạn phải sàng lọc lượng lớn người để tìm ra chúng”.

Tiến sĩ Julia Wildschutte đánh giá: “Đây là một phát hiện khiến ta rùng mình. Nó mở ra rất nhiều cánh cửa cho các nghiên cứu khác”.