1. Hiểu đúng về ADN
1.1. ADN và DNA là gì?
ADN và DNA thực chất KHÔNG có gì khác biệt. Đây chỉ là hai tên gọi khác nhau được dùng để định nghĩa chung một loại phân tử siêu nhỏ tồn tại trong cơ thể sinh vật. Trong đó, DNA là một từ tiếng Anh (viết tắt của Deoxyribonucleic acid) và DNA là tên gọi tiếng việt của thuật ngữ đó. Do đó , tại Việt Nam, khi được tiếp xúc với một trong hai tên gọi trên, bạn có thể hiểu rằng người phát ngôn đang cố nói về cùng một định nghĩa.
1.2. Tất tần tật về ADN
ADN (Axit deoxyribonucleic) là một trong những đại phần tử sinh học, có hình dạng xoắn kép xoay quanh một trục cố định. ADN chứa thông tin di truyền và được cố định dưới dạng mã, chúng đóng vai trò quan trọng trong sinh trưởng và sinh sản. Mỗi người đều nhận được thông tin di truyền từ cha mẹ thông qua các kết nối trong ADN, những thông tin ấy sẽ quyết định các đặc điểm tính trạng của bạn như màu da, màu mắt, màu tóc…
Đó là lý do tại sao, tại các khu vực địa lý khác nhau trên thế giới, xuất hiện những dân tộc với các đặc điểm riêng biệt, được lưu truyền qua nhiều thế hệ. Đây chính là chức năng lưu trữ các thông tin sinh học và mã di truyền của ADN.
1.2.1. Cấu trúc của ADN
ADN được cấu thành từ một chuỗi đơn phân nucleotide kéo dài, chuyển động không ngừng tạo thành một polymer. Mỗi hai mạch ADN lại tạo thành một cấu trúc xoắn kép được liên kết bởi đường phosphat và bazơ, chuyển động theo chiều từ trái sang phải, xoay quanh một trục cố định giả tưởng.
Các đoạn mã và thông tin di truyền trong ADN được tạo thành từ bốn thành phần cơ sở hóa học cơ bản là cytosine (C), guanine (G), adenine (A) và thymine (T). Chúng liên kết với đường deoxyribose và một nhóm phosphat tạo nên một đơn phân nucleotide. Cấu trúc này được sắp xếp một cách khoa học bằng liên kết cộng hóa trị, khiến cho cấu trúc của ADN trở nên cực kì bền vững, liên kết chặt chẽ với nhau. Một mạch ADN chứa rất nhiều nucleotide liên kết với nhau, tại nhiễm sắc thể thứ nhất của con người, đoạn ADN có thể dài tới 8,5 cm khi được duỗi thẳng.
Các đơn vị cytosine (C), guanine (G), adenine (A) và thymine (T) có trình tự sắp xếp được quy định rõ ràng. Giống như khi lập trình viên gõ code, các quy tắc đã được viết sẵn, người lập trình viên phải đảm bảo thao tác chính xác thì chương trình mới có thể hoạt động trơn tru. Nếu có sai sót xảy ra trong quá trình thao tác, ứng dụng sẽ ngay lập tức ghi nhận lỗi.
Chắc hẳn các bạn vẫn còn nhớ quy tắc đã học trong bộ môn Sinh học ngày bé: A = T và G = C. Có nghĩa là: với mỗi chuỗi trình tự ADN, số lượng Adenine phải bằng số lượng Thymine trong Guanin và Cytosine tương đồng về số lượng. Những liên kết này được gọi là các cặp cơ sở, kết hợp cùng bazơ, đường và phosphat, chúng tạo nên các nucleotide.
Để dễ hình dung hơn, timviec24h.vn sẽ so sánh cấu trúc của ADN với một chiếc thang tre. Dù mang hình dạng xoắn kép nhưng chúng ta vẫn có thể nhận ra hai phần chính của ADN là hai trục bên ngoài và những liên kết ở giữa. Những liên kết ấy được tạo thành bởi các đơn vị cytosine (C), guanine (G), adenine (A) và thymine (T), tạo thành các bậc thang, gọi là cặp cơ sở. Phối hợp cùng các phân tử đường và phosphat, tạo thành hai trục dọc phía hai bên của chiếc thang.
1.2.2. Đặc tính của ADN
ADN sở hữu tính đặc thù và đa dạng. Ngoài ra, chúng cũng có thể sao chép và tạo bản sao trong cấu trúc.
Trước hết, ADN sở hữu tính đặc thù của sinh vật. Mỗi sinh vật đều có những đặc điểm riêng trong giống loài, chức năng và hành động. Đây chính là minh chứng cho tính đặc thù của ADN. Các phần tử của mỗi loài đều quy định những đặc trưng về số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp của các nucleotide. Những quy định nghiêm ngặt này cho phép tạo ra các giống loài cũng như các loại virus khác nhau. Ví dụ: trong khi con người có tổng cộng 23 nhiễm sắc thể thì gấu túi chỉ có 16.
Ngoài ra, các phân tử ADN còn rất đa dạng. Do được hình thành theo nguyên tắc đa phân dựa trên trình tự sắp xếp của bốn loại nucleotit A, T, G, X. Vậy nên, chỉ cần thay đổi một số một thành phần trong cấu trúc, thêm bớt một phân tử hay sắp xếp lại trật tự các nucleotide cũng có thể đem lại những khác biệt rõ rệt.
Ngoài ra, ADN còn có thể dễ dàng sao chép và tạo bản sao cho đoạn mã của chính nó.Chức năng này cho phép cơ thể thực hiện hoạt động phân chia tế bào dễ dàng hơn. Lúc này chỉ cần một thao tác sao chép đơn giản là các ADN đã nhân đôi một bản sao giống hệt của thành phần trước đó.
1.3. Phân loại ADN
Theo phân tích và thống kê, cơ thể con người tồn tại hai loại ADN là ADN nhân (nuclear DNA, nucDNA) và ADN ti thể (mitochondrial DNA, mtDNA). Trong đó, ADN nhân được cấu thành từ 23 cặp nhiễm sắc thể chứa thông tin di truyền quan trọng (22 nhiễm sắc thể thường và 1 nhiễm sắc thể giới tính).
Trong khi nhiễm sắc thể thường đóng vai trò quan trọng trong việc thể hiện đặc tính của mỗi cá nhân thì nhiễm sắc thể giới tính (được truyền từ người bố) lại là yếu tố cốt lõi để xác định giới tính của con người.
2. Xét nghiệm ADN
Chắc hẳn bạn đọc đã từng nghe qua về xét nghiệm ADN. Phương pháp y học này chính là ứng dụng phổ biến nhất trong việc ứng dụng phân tích giải trình tự ADN trong nghiên cứu sinh học và y học.
2.1. Tại sao phải xét nghiệm ADN
Xét nghiệm ADN là quá trình phân tích, giải trình tự ADN đặc trưng nhằm xác định quan hệ huyết thống giữa hai hoặc nhiều đối tượng. Nếu các mẫu được chọn có sự khác biệt từ 2 gen trở lên thì 99% khả năng các chủ thể không có cùng huyết thống.
2.2. Mẫu xét nghiệm
Hiện nay, công nghệ sinh học và y khoa đã vô cùng phát triển. Có rất nhiều cách lấy mẫu khác nhau để thực hiện xét nghiệm ADN. Một số cách lấy mẫu xét nghiệm phổ biến có thể kể tới như:
- Xét nghiệm mẫu máu: Đây là phương pháp phổ biến và ổn định nhất, đảm bảo độ chính xác cao, các ADN trong mẫu không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường.
- Xét nghiệm niêm mạc miệng: Phương pháp này có thể thực hiện tại nhà hoặc các cơ sở ý tế nhưng người thực hiện cần làm theo nhiều bước rắc rối và khó đảm bảo nếu tự thực hiện tại nhà.
- Xét nghiệm mẫu tóc có chân, móng tay, móng chân:Phương pháp này cũng khá phổ biến và thường xuyên xuất hiện trên phim ảnh. Hơn nữa, hiệu quả cũng khá đảm bảo, tương đương các loại xét nghiệm khác.
Với những thông tin trong bài viết, timviec24h.vn hy vọng độc giả đã có thể trả lời câu hỏi ADN và DNA là gì? Đừng quên theo dõi các bài viết cùng chủ đề của timviec24h.vn để biết thêm những thông tin cực kỳ bổ ích.
