Pôlixôm

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới điều hướng Bước tới tìm kiếm
Pôlixôm là tập hợp nhiều ribôxôm cùng ở một mARN trong dịch mã.

Pôlixôm là tập hợp các ribôxôm cùng ở một phân tử ARN thông tin (mARN) đang dịch mã trong tế bào.[1][2][3][4] Đây là thuật ngữ trong di truyền học, dịch theo kiểu phiên âm thông thường từ thuật ngữ nước ngoài là polysome, cũng viết là polyribosome (IPA: \pä-lē-ˈrī-bə-ˌsōm\) và đôi khi là ergasome.[5]

Từ nguyên[sửa | sửa mã nguồn]

Sự phát hiện ra pôlixôm bắt đầu vào khoảng những năm đầu của thập niên 1960.[6] Ban đầu được đặt tên là "ergosome" nhờ các nghiên cứu của Jonathan Warner, Paul M. Knopf,[7] cùng với Alexander Rich.[8] Sau đó, vào năm 1962 thì đổi tên là polyribosome, để mô tả dễ hiểu hơn cấu trúc này gồm nhiều (poly) bào quan là ribôxôm tạo thành một "thể dịch mã" (translatome).[3] Dần dần về sau, thuật ngữ "polyribosome" được gọi tắt là "polysome" như ngày nay thường dùng.

Cấu trúc chung[sửa | sửa mã nguồn]

Cấu trúc tổng quát của một pôlixôm.

Nhờ kính hiển vi lực nguyên tử (Atomic-force microscopy, viết tắt là AFM), các nhà nghiên cứu đã thu được hình ảnh của pôlixôm ở cả tế bào sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) và tế bào sinh vật nhân thực.

Cấu trúc này gồm nhiều (2 trở lên) ribôxôm cùng bám dọc trên một chuỗi mARN để tổng hợp cùng một loại prôtêin. Hình bên trình bày ba sơ đồ:

  • Sơ đồ 1 (trên cùng) mô tả "thể dịch mã" (translatome) gồm 5 ribôxôm cùng đang bám trên một sợi mARN, ribôxôm nào ở càng về phía tay phải (tức đầu 3' mARN) thì có "đuôi" càng dài; "đuôi" này chính là chuỗi pôlipeptit đang hình thành.
  • Sơ đồ 2 (giữa) mô tả 5 ribôxôm đã hoàn thành chức năng, tách rời chuỗi khuôn mẫu mARN. Sau đó, mỗi ribôxôm tách đôi, rồi chúng có thể tham gia dịch mã cho phân tử mARN bất kì nào khác (không vẽ trong hình).
  • Sơ đồ 3 (cuối cùng) mô tả các ribôxôm cùng sợi mARN bị phân giải sau một thời gian được tế bào sử dụng.

Các dạng[sửa | sửa mã nguồn]

Một kiểu cấu trúc vòng của "thể dịch mã".

Các nhà nghiên cứu phân biệt hai dạng tồn tại phổ biến của pôlixôm là dạng tuyến tính và dạng vòng.[9]

  • Pôlixôm có thể xuất hiện dưới dạng tuyến tính (mạch thẳng) như mô tả ở hình trên. Dạng này và hoạt động của nó đã được giới thiệu chi tiết ở nhiề sách giáo khoa và giwo trình Di truyền học.
  • Pôlixôm còn xuất hiện dưới dạng vòng (hoặc dạng bông hoa) như mô tả ở hình bên. Cấu trúc vòng thường xuất hiện ở tế bào nhân thực in vivo, bởi vì thực tế là mARN thường hình vòng thuận lợi cho tái chế riboxôm. Mũ ở đầu 5' là 7-mêtyl-arinôzin và đuôi ở đầu 3' là pôli A ở mARN hỗ trợ cho quá trình này.

Ngoài ra, pôlixôm có thể bám màng hoặc tự do và lơ lửng trong chất nguyên sinh trong tế bào sống.

Nghiên cứu sâu hơn[sửa | sửa mã nguồn]

Pôlixôm. Sơ đồ trên: Tập hợp các ribôxôm cùng ở một mARN. Đồ thị dưới: nồng độ sucrôza và thành phần R 60S, R 40S.
  • Sử dụng cycloheximide và một thang nồng độ sucrose thích hợp, sẽ tách dịch chiết tế bào thu được, rồi cho siêu ly tâm. Vì mARN đã liên kết với ribosome sẽ "nặng" hơn mARN tự do và các ribosome chưa liên kết. Từ đó xác định được đồ thị tương ứng với lượng mARN, tổng số protein và thành phần tiểu đơn vị ribosome. Sự tồn tại mARN phản ánh trạng thái quá trình dịch mã.
  • Nhờ phương pháp này, các nhà nghiên cứu đã phát hiện rằng: khi người bị nhiễm virut, thì mARN của người (vật chủ) đã bị mARN của virut thay thế. Do đó, giảm sản lượng quá trình dịch mã của mARN vật chủ và tăng sản lượng quá trình dịch mã của mARN của virus.[10]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

Nguồn trích dẫn[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Campbell và cộng sự: "Sinh học" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2010.
  2. ^ "Sinh học 12" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2019.
  3. ^ a ă “polyribosome”.
  4. ^ “polyribosome”.
  5. ^ H. Wang, H. Tiedge. “Dendrites: Localized Translation”.
  6. ^ Noll H. “The discovery of polyribosomes”.
  7. ^ “Paul M. Knopf, PhD”.
  8. ^ “Biographies of Scientific Objects”.
  9. ^ “Polyribosomes”.
  10. ^ Neidermyer WJ, Whelan SP (tháng 6 năm 2019). “Global analysis of polysome-associated mRNA in vesicular stomatitis virus infected cells”. PLOS Pathogens. 15 (6): e1007875. doi:10.1371/journal.ppat.1007875. PMC 6608984. PMID 31226162.

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]