Khả năng làm giảm mật độ gốc tự do gây bởi bức xạ ion hóa của hợp chất tự nhiên

MỤC LỤC

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Plasmid là một phần tử DNA có cấu trúc khép lại thành vòng tròn độc lập, có khả năng tồn tại và nhân lên một cách độc lập với hệ gen của tế bào chủ (thường là vi khuẩn) và tương tác hoạt động một cách vững bền với tế bào chủ. Một vài thể thực khuẩn (bacteriophage) cũng có thể được coi là plasmid, nếu xét về mặt cấu trúc, bởi chúng cũng chứa vòng DNA khép kín, độc lập, nhưng xét về mức độ cộng sinh (tức là hai bên đều có lợi), thì thể thực khuẩn không đáp ứng được điều này [68]. Tùy theo hướng sử dụng mà người ta thiết kế, với mục đích phục vụ công nghệ DNA và protein tái tổ hợp, cụ thể bao gồm plasmid dẫn truyền hay còn gọi là vector dẫn truyền (cloning vector), và plasmid biểu thị hay còn gọi là vector biểu thị (expression vector).

Hầu như tất cả các plasmid của vi khuẩn đều tồn tại dưới dạng CCC (covalently-closed circle), tức là 2 sợi DNA (sợi dương và sợi âm) được xoắn vào nhau và nối với nhau tạo thành một vòng khép kín gọi là dạng vòng đơn (circular form). Đó là vùng gồm nhiều gen chịu trách nhiệm sản xuất những sản phẩm cần thiết thực hiện chức năng chuyển giao DNA của plasmid (ví dụ: vùng chứa tổ hợp gen tra trong plasmid F, sản xuất sản phẩm protein tạo nên cầu tiếp hợp, nối tế bào vi khuẩn “cho” với tế bào vi khuẩn. - Một phần DNA khác của plasmid gọi là phần đặc hiệu, chứa một hay nhiều gen quyết định những tính chất cơ bản mà plasmid trợ giúp cho tế bào vi khuẩn chủ (như tính kháng thuốc, tính sản xuất kháng sinh, tính sản xuất độc tố v.v..).

Nấm men hữu ích và lý tưởng nhất để nghiên cứu các quá trình tế bào liên quan đến cơ chế sửa chữa DNA, điểm kiểm tra chu kỳ tế bào, như một mô hình ty thể, nghiên cứu bào quan, chế biến và bài tiết protein, v.v. Ngoài ra, có gần 31% trong số tất cả các gen mã hóa protein tiềm năng của nấm men được phát hiện là tương đồng mạnh mẽ về mặt thống kê giữa các trình tự protein của động vật cú vỳ, nhưng con số này rừ ràng là bị đỏnh giỏ thấp, vỡ cơ sở dữ liệu chắc chắn chưa chứa các trình tự của tất cả các protein của động vật có vú hoặc thậm chí là đại diện của mọi họ protein [68]. - Sự liên quan – về mặt phát sinh loài (sự tái tạo giả thuyết về các mối quan hệ tiến hóa của một nhóm sinh vật hoặc một tập hợp các trình tự - nucleotide hoặc axit amin) con người và nấm men khác xa nhau.

Sau khi xem xét tất cả những ưu điểm, nhược điểm, dữ liệu cũng như mục đích của nghiên cứu này, chúng tôi tin tưởng rằng nấm men (Saccharomyces cerevisiae) có thể được sử dụng làm sinh vật mẫu trong nghiên cứu của chúng tôi. Do trong một tế bào vi khuẩn cùng lúc có 2 hệ gen cùng tồn tại, đó là hệ gen của nhân tế bào và hệ gen của plasmid, nên việc phân lập và tách chiết DNA của plasmid làm sao không tạp lẫn với DNA của nhân tế bào là điều cần phải chú ý trước tiên. Đối với vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriaceae (chủ yếu là E. coli), quá trình này bắt đầu bằng việc xử lí tế bào bằng hóa chất EDTA (ethylene-diamine- tetraacetic acid), kết hợp với men lyzozim phân giải vách tế bào.

Sau khi biết nồng độ ban đầu, các dung dịch tế bào nấm men được pha loãng theo pha log để có nồng độ 40 tế bào/ml, và cứ 5 ml sau đó được lọc qua bộ lọc chân không (hệ thống vô trùng Sterifil, Milipore; Billerica, MA) bằng cách sử dụng các màng lọc nitrocellulose đường kính 47 mm, kích thước lỗ 0,45 μm (Milipore®; Billerica, MA). Từ nhiều dữ liệu thực nghiệm về các đường cong sinh tồn, nhiều lý thuyết hoặc mô hình đang được phát triển để hiểu và dự đoán hành vi sinh tồn của tế bào bị chiếuxạ, chẳng hạn như mô hình tác động đơn, tác động nhiều lần, mô hình Strandqvist, phương trình LQ, v.v. Điều này chỉ ra rằng sự sống sót của tế bào sau khi nhận một liều bức xạ ion hóa tuân theo sự kết hợp của động học một lần hoặc động học tuyến tính (tương đương với SSB trong trường hợp chiếu xạ DNA) và động học hai lần được biểu thị bằng một thuật ngữ bậc hai (tương đương với DSB trong trường. hợp chiếu xạ DNA).

Hình 2.2.  Phân tách DNA của plasmid ColE1 qua cột lọc gradien nồng độ.
Hình 2.2. Phân tách DNA của plasmid ColE1 qua cột lọc gradien nồng độ.