- Cỏc sqc t# Cỏc phõn t S b e o v !
5.1.6.Nh?ng c(u trỳc exon–intron ad *ng
NH NG GEN Cyt-P450 VÀ S BIU HIN C A CHÚNG
5.1.6.Nh?ng c(u trỳc exon–intron ad *ng
N�m 1984 Sogawa và cs �ó hoàn thành vi�c ��c trỡnh t� c�a toàn b�gen CYP1A1 c�a chu�t nh�là gen Cyt-P450 ��u tiờn ���c
��c trỡnh t�. H� s�m nh�n th�y r�ng c�u t�o exon–intron c�a CYP1A1 là hoàn toàn khỏc v�i CYP2B2. Lo�i tr�s�t�ơng t�gi�a nh�ng v�trớ intron c�a CYP17 và CYP21, m�i liờn k�t exon - intron
��i v�i m�i gia �ỡnh gen Cyt-P450 �ó ���c tỏi kh�ng��nh khi m�i
�õy nh�ng v� trớ intron xỏc ��nh �ó ���c b�n �� húa vào trỡnh t�
protein. Hỡnh 5.4 ch� ra nh�ng b�n �� v� v� trớ g�n intron ho�c nh�ng trỡnh t� tiờu bi�u ���c ch�n t� nh�ng gia �ỡnh Cyt-P450 riờng bi�t.
Nh�trờn �ó nờu, c�u t�o exon – intron ���c b�o toàn v� cơb�n trong s� nh�ng gen trong m�t gia �ỡnh, nh�ng c�ng cú m�t s� ớt ngo�i l� ��i v�i quy lu�t nàỵ CYP c�a chu�t ch�a 1 intron thờm vào
� vựng 3’ khụng d�ch mó, nơi mà khụng cú intron ���c tỡm th�y trong nh�ng gen Cyt-P450 khỏc nh�là CYP4A2 chu�t và CYP4B1
�ng��ị CYP 4B1 � ng��i thi�u intron 5, intron này cú m�t trong CYP 4A1 và 4A2. Intron dài b�t th��ng ���c tỡm th�y � vựng 5’ khụng d�ch mó c�a CYP19A � ng��i, nh�ng khụng cú trong gen CYP19A c�a chu�t, v� trớ b�t��u phiờn mó cú th�là nguyờn
Nguy�n Th�Ng�c Dao
130
Hỡnh 5.4. S� ��nh v�c�a cỏc intron trong m�i liờn quan v�i trỡnh t�protein Cyt-P450, cỏc intron �ư�c ký hi�u b�ng hỡnh tam giỏc
-Ch�intron n�m gi�a cỏc codon hai bờn rỡa
-Ch�intron n�m gi�a nucleotide th�1 và th�2 c�a cỏc codon ti�p theo
Ch ng V. Nh�ng gen Cyt-P450 và s�bi�u hi�n c�a chỳng 131 nhõn cho s� khỏc bi�t rừ r�t nàỵ Cõu h�i ���c ��t ra là s� c�u t�o gen khỏc nhau nh�v�y (hỡnh 5.4) ���c di truy�n theo quỏ trỡnh ti�n húa c�a Cyt-P450 nh�th�nàọ Cú hai ki�u���c d�ki�n: ki�u chốn c�m vào (insertion) và ki�u m�t�o�n (deletion model). Ki�u sau (m�t
�o�n)���c gỏn cho nh�ng gen Cyt-P450 c�x�a cú nhi�u intron, m�t s�trong �ú�ó m�t�i trong quỏ trỡnh ti�n húạ Ki�u này d�a trờn m�t gi� thi�t v� ỏi l�c là m�t s� thay ��i c�a gen mó húa protein núi chung �ó���c t�o ra b�i s�d�ch chuy�n exon (exon shuffling). D�a trờn mụ hỡnh này, Kimura và cs. �ó cho r�ng t�tiờn chung c�a nh�ng gen Cyt-P450 ngày nay �ó cú ớt nh�t 35 th�k�. Sogawa và cs thiờn v�
ki�u chốn g�n hơn, b�i vỡ cỏc c�u t�o gen khỏc nhau hoàn toàn c�a CYP1A1 và CYP2B, cú v� khụng gi�ng v�i���c t�o ra b�i s�m�t ng�u nhiờn c�a intron nguyờn th�y c�x�ạ
S� khỏc nhau này ���c nh�n th�y d� dàng b�ng cỏch �ỏnh giỏ th�ng kờ. Và t�ng k�t l�i cho th�y r�ng, gen t�tiờn cú 14 intron v�n cũn l�i trong gen CYP1A1 và 8 intron trong CYP2B2. Th�c t� �õy là m�t tr��ng h�p��c bi�t c�a s�phõn b� ���c bi�t��n nh�là s�phõn b�quỏ m�c (hypergeometic). S�phõn b�này kh�ng ��nh r�ng 3 ho�c 4 intron gi�ng nhau gi�a cỏc gen CYP1 và CYP2 v�i kho�ng > 70%.
M�c dự s�l��ng “nh�ng intron chung” cú th� thay ��i v�i tiờu chu�n và trỡnh t�b�c m�t c�a protein, nh�ng thay ��i nh� trong s�
l��ng này khụng �nh h��ng ��n k�t qu� chớnh. B�i v�y, mụ hỡnh “m�t” khụng ỏp d�ng trong cỏch tớnh ��i v�i s�ti�n húa c�a nh�ng gen Cyt-P450 c�ng nh� là v�i cỏc serin protease, protein liờn k�t calcium và nh�ng gia �ỡnh gen mó húa protein khỏc.
Tuy nhiờn, ki�u l�ng g�n �ơn gi�n ch�a th�c s� phự h�p. C�u t�o gen c�a nh�ng gia �ỡnh cú liờn quan t�ơng ��i ch�t ch�, vớ d�: CYP1, 2 và CYP 17, 21, hi�n nhiờn là khỏc nhau nhi�u hơn là mong ��ị ��c �i�m này là chung ��i v�i xu h��ng���c tỡm th�y trong m�t s� gia �ỡnh gen khỏc là v� trớ c�a intron c�m vào cú xu h��ng g�n kho�ng gi�a c�a nh�ng exon �ó t�n t�i t� tr��c. Kớch th��c c�a nh�ng exon tr�nờn kộm g�n k�t. B�i vỡ vi�c c�m 1 intron vào cú th� làm kộm b�n v�ng nh�ng intron c� g�n �ú. N�u intron m�t�i, cũn l�i 1 exon l�n, cỏi này sau �ú s�là m�c tiờu t�t cho s�
c�m vào c�a 1 intron m�ị B�ng cỏch này s� c�m vào và s�m�t �i intron cú th� x�y ra liờn ti�p nh� hi�u �ng domino, và cỏc gen CYP17 và CYP21 cú th�là 1 m�c tiờu trung gian c�a quỏ trỡnh nàỵ M�t ớt chu trỡnh c�a quỏ trỡnh này cú th� �em m�t s�intron g�n vào
Nguy�n Th�Ng�c Dao
132
g�n v�i intron �xa khỏc làm gi�i phúng nh�ng gen nh�là CYP4 và CYP7. �õy là ��i t��ng cho nh�ng nghiờn c�u v� th�c nghi�m và lý thuy�t trong t�ơng lai �� gi�i quy�t v�n �� cũn l�i �ó lõu v�
ngu�n g�c c�a cỏc intron.