Luận thuyết trung tâm của sinh học phân tử

Luận thuyết trung tâm Sinh học Phân tử (The Central Dogma of Molecular Biology ) Định nghĩa: “Là luận thuyết mô tả dòng thông tin di truyền tếbào từ DNA qua RNA đến protein” Luận thuyết trung tâm Sinh học Phân tử Lần đề xuất Francis Crick năm 1958 KHÁM PHÁ RA CHUỖI XOẮN KÉP Năm 1953: James Watson Francis Crick suy luận cấu trúc phân tử DNA – chuỗi xoắn kép – mà không cần thực thí nghiệm Watson Crick gửi tới tạp chí Nature báo vẻn vẹn trang giấy với lời mở đầu: “Chúng xin đưa mô hình cấu trúc deoxyribose nucleic acid (DNA)”, kết thúc báo câu nói: “Nếu không nhầm cách cặp đôi đặc biệt cho thấy chế nhân vật chất di truyền” Công trình họ nhận giải thưởng Nobel vào Francis Crick năm 1962 Francis Crick Jame Watson Các tạp chí quốc tế hàng đầu sinh học Theo F Crick: dòng thông tin sinh học tế bào chuyển tải theo trình: Sao chép (Replication): Phiên mã (Transcription): Dịch mã (Translation): Luận thuyết trung tâm Sinh học Phân tử theo F Crick Cho đến nay, trải qua bốn thập kỷ phát triển sinh học phân tử, nhiều khám phá đời luận thuyết trung tâm có nhiều sửa đổi Tổng hợp RNA từ khuôn DNA: Một số virus sử enzyme phiên mã ngược (reverse enzyme) để tổng hợp nên phân tử cDNA (complementary DNA) từ khuôn RNA Bệnh bò điên: Truyền thông tin từ protein → protein Tổng hợp RNA từ khuôn RNA số virus Luận thuyết trung tâm sinh học phân tử ngày Chứng minh DNA Vật chất di truyền (1) Chứng minh gián tiếp DNA có mặt tất tế bào sống, từ dạng sống đơn giản đến thực vật, động vật bậc cao DNA thành phần chủ yếu nhiễm sắc thể nhân tế bào Hàm lượng DNA tất tế bào soma loại sinh vật giống nhau, không phụ thuộc vào trạng thái hay chức tế bào Ngược lại RNA protein lại thay đổi tuỳ theo trạng thái sinh lý tế bào Khi gây đột biến tia tử ngoại, hiệu gây đột biến cao bước sóng 260nm, bước sóng DNA hấp thụ mạnh Số lượng DNA tế bào sinh dục trứng, tinh trùng, noãn,… nửa số lượng DNA tế bào soma thể (2) Thí nghiệm Frederick Grifith Oswald Avery Vi khuẩn Streptococcus pneumoniae Dạng S (smooth): Có vỏ capsule, gây bệnh viêm phổi cho động vật có vú Dạng R (rough): vỏ capsule, Không gây bệnh gây bệnh viêm phổi cho động vật có vú (2) Thí nghiệm Frederick Grifith Oswald Avery (2) Thí nghiệm Frederick Grifith Biosafety principles Oswald Avery • • • • • • • • Case-by-case Science based Arms length from decision making Iterative Anticipatory Evolves with product development Need-to-know vs Nice-to-know Experience builds confidence Sơ đồ thí nghiệm (2) Thí nghiệm Oswald Avery (2) Thí nghiệm Oswald Avery (3) Thí nghiệm Alfred Hershey Martha Chase Hai nhà sinh học người Mỹ Alfred Hershey (1909-1997) Martha Chase (1930-2003) Tiến hành thí nghiệm: Năm 1952 Nhận giải thưởng Nobel: Năm 1969 (3) Thí nghiệm Alfred Hershey Martha Chase Hình Cấu tạo phage T2 Cấu tạo Bacteriophage T2 Mục đích: Xác định chất đưa vào tế bào vật chủ: DNA hay Protein? Các bước thí nghiệm: Nuôi E.coli môi trường có chứa đồng vị phóng xạ S35 P32 Cho virus Phage T2 xâm nhiễm vào E.coli mang đvpx Tách virus T2 hệ mới, virus mang đồng vị phóng xạ Cho virus xâm nhiễm E.coli không mang đồng vị phóng xạ Ly tâm để tách tế bào vi khuẩn với phần lại phage không đưa vào tế bào vi khuẩn (vẫn bám tế bào vi khuẩn) Phân tích thành phần hai phần (3) Thí nghiệm Alfred Hershey Martha Chase Hình Cấu tạo phage T2 Một số nguồn thông tin liên quan (1) Một số nguồn thông tin liên quan (2) http://genome.wellcome.ac.uk http://www.youtube.com http://www.youtube.com/watch http://crystal.uah.edu http://www.biology.arizona.edu http://www.nature.com http://www.ncc.gmu.edu http://www.biology-online.org/dictionary/Dna [...]... confidence Sơ đồ thí nghiệm (2) Thí nghiệm của Oswald Avery (2) Thí nghiệm của Oswald Avery (3) Thí nghiệm của Alfred Hershey và Martha Chase Hai nhà sinh học người Mỹ Alfred Hershey (1909-1997) Martha Chase (1930-2003) Tiến hành thí nghiệm: Năm 1952 Nhận giải thưởng Nobel: Năm 1969 (3) Thí nghiệm của Alfred Hershey và Martha Chase Hình 7 Cấu tạo của phage T2 Cấu tạo của Bacteriophage T2 Mục đích: Xác định... mang đồng vị phóng xạ Cho virus này xâm nhiễm E.coli không mang đồng vị phóng xạ 3 Ly tâm để tách tế bào vi khuẩn với phần còn lại của phage không được đưa vào trong tế bào vi khuẩn (vẫn bám ở tế bào vi khuẩn) Phân tích thành phần của hai phần này (3) Thí nghiệm của Alfred Hershey và Martha Chase Hình 7 Cấu tạo của phage T2 Một số nguồn thông tin liên quan (1) Một số nguồn thông tin liên quan (2)...(2) Thí nghiệm của Frederick Grifith và Oswald Avery Vi khuẩn Streptococcus pneumoniae 1 2 Dạng S (smooth): Có vỏ capsule, gây bệnh viêm phổi cho động vật có vú Dạng R (rough): không có vỏ capsule, Không gây bệnh gây bệnh viêm phổi cho động vật có vú (2) Thí nghiệm của Frederick Grifith và Oswald Avery (2) Thí nghiệm của Frederick Grifith Biosafety principles và Oswald ... đầu sinh học Theo F Crick: dòng thông tin sinh học tế bào chuyển tải theo trình: Sao chép (Replication): Phiên mã (Transcription): Dịch mã (Translation): Luận thuyết trung tâm Sinh học Phân tử. . .Luận thuyết trung tâm Sinh học Phân tử Lần đề xuất Francis Crick năm 1958 KHÁM PHÁ RA CHUỖI XOẮN KÉP Năm 1953: James Watson Francis Crick suy luận cấu trúc phân tử DNA – chuỗi... triển sinh học phân tử, nhiều khám phá đời luận thuyết trung tâm có nhiều sửa đổi Tổng hợp RNA từ khuôn DNA: Một số virus sử enzyme phiên mã ngược (reverse enzyme) để tổng hợp nên phân tử cDNA