VII. Siêu ly tâm
Rainbow Iris
Những sắc màu nhẹ chuyển đổi đó đây Của báu vật tuyệt vời trong vũ trụ Chính là hoa Diên Vĩ phía trời tây Bắc ngang chiều chiếc cầu vồng tình tự. (John Arrington)
Tiếng Hy Lạp, "Iris" có nghĩa là Cầu Vồng. Trong thần thoại Hy Lạp, Iris là tín sứ của thần Zeus và nàng thường xuất hiện dưới hình một chiếc cầu vồng. Nàng là người đưa tin trên đỉnh Olympus, Iris mang thông điệp của các vị thần linh từ "con mắt Thiên Đường" xuống cho nhân loại trên trái đất qua vòng cung cầu vồng rực rỡ. Từ Iris cũng có nghĩa là "con mắt Thiên Đường" (the eye of Heaven). Iris, như ta đã biết, là tên của một nữ thần Hy Lạp, một loài hoa, và nó còn có nghĩa là tròng đen trong con mắt chúng ta. Điều này ngụ ý rằng mỗi chúng ta đều mang trong mình một mảnh của Thiên Đường. Những người đàn ông Hy Lạp thường trồng hoa Diên Vĩ tím trên mộ những người phụ nữ mà họ yêu thương để tỏ lòng tôn kính nữ thần Iris, người mang sứ mệnh dẫn dắt những linh hồn phụ nữ này đến chốn Thiên Đàng (the Elysian fields).
Diên Vĩ là loài cây lưu niên có thân thảo vươn cao, lá hình lưỡi kiếm và những đóa hoa to nhiều màu sắc với ba cánh và ba đài hoa rũ xuống. Có hơn 200 loài hoa Diên Vĩ xinh đẹp khác nhau với các màu xanh da trời Hoa Diên vĩ (Iris)
nhạt, tím, vàng, trắng, hồng, cam, nâu đỏ...đa dạng như màu sắc cầu vồng. Hoa Diên Vĩ được xem như sứ giả mang đến những điềm lành. niềm hy vọng. Ba cánh hoa Diên Vĩ đại diện cho lòng Trung Thành, sự Khôn Ngoan và lòng Dũng Cảm. Hoa Diên Vĩ vàng là biểu tượng của ngọn lửa và niềm đam mê
Hoa Diên Vĩ đã từng được thấy ở sa mạc, đầm lầy hay cả miền Bắc cực Siberia lạnh giá, nhiều nhất vẫn là ở các vùng khí hậu ôn hòa. Hoa Diên Vĩ thường được vẽ trong những bức tranh tĩnh vật, như của các danh họa Vincent van Gogh, Monet...Có nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hải và phía Nam Châu Âu, hoa Iris đã từng được những người Hy Lạp cổ đặt trên trán của Nhân Sư và trên vương trượng của đức vua xem như là biểu tượng của quyền lực. Vào năm 1479 trước Công Nguyên, ở Ai Cập, để ghi nhớ chiến công tại Syria, vua Thutmose III đã cho vẽ những bông hoa Diên Vĩ trên bức tường ngôi đền thờ của mình.
Hoa Diên Vĩ đã là biểu tượng của hoàng gia và sự che chở thần thánh suốt hàng thế kỷ trên khắp thế giới. Loài hoa đầy sức thu hút này được rất nhiều người ngưỡng mộ. Các vị vua chúa nước Pháp đã dùng nó làm biểu tượng hoàng gia và gọi nó là Fleur-de-lis. "Fleur-de-lis" có nguồn gốc từ tên "Fleur-de-Louis", sau thời vua Louis VII, năm 1147. Theo thời gian, tên đó chuyển thành "Fleur-de-luce", có nghĩa là hoa của ánh sáng (flower of light), cuối cùng đến ngày nay, nó được gọi là "Fleur-de-Lys", hay Flower of the Lily (Lily : Hoa Huệ Tây, Loa Kèn, Bách Hợp). Fleur-de-Lis đã là biểu tượng của nước Pháp từ thế kỷ 13. Hoàng gia Pháp trang trí hoa Diên Vĩ trên áo choàng, các đồ vật trong cung điện và trên những bức tường như biểu hiện của sự toàn bích, ánh sáng và cuộc sống. Có nhiều truyền thuyết khác nhau giải thích tại sao hoa Diên Vĩ được chế độ quân chủ Pháp chọn làm biểu tượng . Tương truyền rằng, Clovis, vua nước Pháp triều đại Mêrôvê khi đối mặt với đội quân thiện chiến của Alamanni (Đức) đến xâm chiếm vương quốc mình, ông đã nói với hoàng hậu Clotida rằng ông sẽ theo đạo và chịu rửa tội nếu như Chúa phù hộ ông đánh thắng trận đấu này (trước đó hoàng hậu đã nhiều lần khuyên chồng mình vào đạo nhưng ông vẫn không nghe). Cuối cùng, ông thắng thật và nhận fleur-de-lis làm biểu tượng. Tiếp đó, vào thế kỷ 12, vua Louis trở thành hoàng đế nước Pháp đầu tiên khắc họa hoa Diên Vĩ trên chiếc khiên của mình. Nữ anh hùng nước Pháp, Joan of Arc (Jeanne d'Arc) đã mang theo lá cờ trắng có biểu tượng Chúa hộ mệnh của hoàng gia (hoa Diên Vĩ ) khi bà đánh bại quân Anh tại Orléans (1429).
Ở Nhật, hoa Diên Vĩ tượng trưng cho chí khí anh hùng và dòng dõi quý phái. Hoa Diên Vĩ là một phần quan trọng trong lễ hội mùa xuân dành cho các bé trai.
(Oshin dịch và giới thiệu)
Biến vi khuẩn E.coli thành nhiên liệu sinh học
[16/02/2009 - Sinh học Việt Nam]
Lần đầu tiên các nhà nghiên cứu tại Trường kỹ thuật và khoa học ứng dụng UCLA Henry Samueli đã thành công trong việc đẩy tự nhiên qua khỏi giới hạn của nó qua việc biến đổi Escherichia coli, một loại vi khuẩn thường liên quan đến ngộ độc thức ăn, về mặt di truyền, để tạo ra loại cồn chuỗi dài cần thiết cho việc tạo ra nhiên liệu sinh học.
James Liao, giáo sư hóa học và công nghệ sinh học phân tử tại UCLA, cho biết: “Trước đây, chúng tôi đã có
thể tổng hợp cồn chuỗi dài chứa 5 nguyên tử cácbon. Chúng tôi dừng tại 5 nguyên tử cácbon, vì đó là những gì có thể đạt được một cách tự nhiên. Cồn chưa hề được tổng hợp với nhiều hơn 5 nguyên tử cácbon trước đây. Hiện nay, chúng tôi đã tìm ra cách để xây dựng protein theo một cách hoàn toàn mới ở E.coli để tạo ra cồn chuỗi dài hơn với 8 nguyên tử cácbon”.
Protein mới và phương pháp chuyển hóa do Liao và nhóm nghiên cứu của ông phát triển, được công bố trên
Cồn chuỗi dài, với 5 nguyên tử cácbon hoặc nhiều hơn, chứa nhiều năng lượng hơn vào một khoảng không gian nhỏ hơn và có thể dễ dàng tách ra từ nước, khiến chúng ít bị bay hơi và ăn mòn hơn loại nhiên liệu sinh học ethanol hiện hành. Số lượng nguyên tử cácbon càng nhiều, thì độ đậm đặc của nhiên liệu sinh học càng cao. Ethanol, thường được làm từ ngô hoặc mía, chỉ chứa 2 nguyên tử cácbon.
Sinh vật thường tạo ra một lượng lớn amino axit, chính là thành phần cơ bản của protein. Trong nghiên cứu của mình, Liao và các đồng nghiệp nguyên cứu sự chuyển hóa amino axit ở E.coli và thay đổi cách chuyển hóa của vi khuẩn này bằng cách thêm vào hai gen được mã hóa đặc biệt. Một gen, từ vi khuẩn tạo pho mát, và một gen khác, từ loại me thường được sử dụng để ủ. Hai gen này được thay đổi để cho phép tiền thân của amino axit ở E.coli, keto axit, tiếp túc quá trình làm dài chuỗi và cuối cùng tạo loại cồn chuỗi dài hơn. Liao, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Nghiên cứu này rất có ý nghĩa vì hai lý do. Từ quan điểm khoa
học, chúng tôi muốn chứng tỏ rằng chúng tôi có thể mở rộng khả năng của tự nhiên trong việc hình thành phân tử cồn. Chúng tôi đã cho thấy chúng tôi khong bị giới hạn bởi những gì tạo hóa sinh ra. Từ quan điểm năng lượng, chúng tôi muốn tạo ra những phân tử lớn hơn và chuỗi dài hơn có thể chứa nhiều năng lượng. Việc này rất có ý nghĩa trong việc chế tạo xăng và thậm chí nhiên liệu máy bay”.
Lĩnh vực chế tạo nhiên liệu sinh học từ sinh vật có tiềm năng giải quyết những vấn đề của hiện tượng ấm lên toàn cầu, ý nghĩa khoa học của việc biến đổi gen thành công có thể đem lại những lợi ích ngoài môi trường. Đồng tác giả Kechun Zhang, nhà nghiên cứu thuộc UCLA, cho biết: “Chúng tôi đã sử dụng E.coloi vì hệ
thống gen của nó đã được biết đến, loại vi khuẩn này phát triển nhanh và chúng tôi có thể tạo ra nó dễ dàng. Tuy nhiên kỹ thuật có thể được sử dụng ở rất nhiều sinh vật khác, mở ra nhiều khả năng mới trong lĩnh vực polymer và chế tạo thuốc”.
Nghiên cứu do Ban năng lượng Học viện nghiên cứu gen và protein UCLA tài trợ.
Gene hổ tuyệt chủng"hồi sinh" trong cơ thể chuột
[21/05/2008 - Sinh học Việt Nam]
70 năm sau khi loài hổ dữ có túi Tasmanian tuyệt chủng, ADN của nó đã được các nhà khoa học Úc làm cho "hồi sinh" bên trong cơ thể chuột.
Đây là lần đầu tiên ADN của một động vật tuyệt chủng có thể thực hiện chức năng bên trong một cơ thể sống. Kỹ thuật này có thể giúp chúng ta khám phá thêm về khủng long hay người cổ Neanderthal...
Để thực hiện nghiên cứu trên, các nhà khoa học thuộc ĐH Melbourne (Úc) và ĐH Texas (Mỹ) đã trích mẫu ADN của một con hổ Tasmanian hơn 100 năm tuổi, được bảo quản trong ethanol tại một bảo tàng, và tiêm vào phôi chuột để nghiên cứu sự phát triển của sụn.
Kết quả, họ phát hiện gene Col2A1 của hổ Tasmanian có chức năng tương tự trong việc phát triển sụn và Lần đầu tiên trên thế giới, gene
của loài hổ Tasmanian đã tuyệt chủng được tiêm vào phôi chuột. (Ảnh: smh.com.au)
xương khi nằm trong cơ thể chuột. Kết quả này hứa hẹn sẽ phát triển công nghệ y sinh mới để tạo ra gene có thể giúp tái tạo lại sụn.
Hổ Tasmanian là một động vật ăn thịt bí ẩn bị săn bắn đến tuyệt chủng trong tự nhiên vào đầu thế kỷ 20. Đến năm 1936, những con hổ Tasmanian cuối cùng được biết đến đã chết trong sở thú Hobart.
Theo các nhà khoa học, ở thời điểm hiện nay, khi tốc độ tuyệt chủng của các loài gia tăng ở mức độ báo động, nghiên cứu trên sẽ giúp hiểu rõ hơn những loài động vật đã hoàn toàn tuyệt chủng, từ đó có thể tiếp cận tính đa dạng sinh học của chúng.
Cấy gene người vào chuột
[27/09/2005 - Sinh học Việt Nam]
Các nhà khoa học đã lần đầu tiên chuyển ghép thành công nhiễm sắc thể người vào chuột, tạo nên một bước đột phá có thể mở ra hướng mới trong việc điều trị bệnh Down và các chứng rối loạn khác.
Những con chuột biến đổi gene mang một bộ copy nhiễm sắc thể người 21. Đó là cặp nhỏ nhất trong số 23 cặp nhiễm sắc thể người gồm khoảng 225 gene.
Thành tựu này đánh dấu 13 năm nghiên cứu của các nhà khoa học tại Viện Sức khoẻ y tế quốc gia ở London và Viện thần kinh học. "Chúng tôi rất lạc quan rằng việc cấy ghép thành công có thể giúp chúng ta nhìn sâu vào những vấn đề mà bệnh nhân Down gặp phải", Victor Tybulewicz, người đứng đầu nghiên cứu, nói. Hội chứng Down ảnh hưởng tới 1/800 ca sinh nở, gây ra sự chậm chễ trong việc phát triển thể chất và thần kinh. Những người bị bệnh này cũng gặp vấn đề về tim, thính giác và có nguy cơ cao mắc bệnh máu trắng và Alzheimer.
Tiến sĩ Elizabeth Fisher tại Viện thần kinh học cho rằng công nghệ mới sẽ giúp các nhà khoa học tìm ra những gene gây ra các triệu chứng của Down và khả năng mắc các căn bệnh khác.
Nhiễm sắc thể người được hoà lẫn với tế bào gốc mới phát triển của chuột cùng một hoá chất giúp chúng dễ hoà tan với nhau. Thế bào gốc mang nhiễm sắc thể 21 sau đó được tiêm vào phôi chuột và cấy vào chuột mẹ. Kết quả cho ra một con chuột có nhiễm sắc thể người. Mặc dù con chuột trông bình thường, chúng phát triển những đặc điểm khác nhau liên quan đến bệnh Down.
Hiệp hội Hội chứng Down ở Anh hoan nghênh nghiên cứu này và cho rằng nó sẽ có ảnh hưởng tích cực tới cuộc sống của những người mắc bệnh. "Bất cứ nghiên cứu nào giúp hiểu vì sao những người bị Down dễ bị mắc các bệnh khác hơn đều vô cùng quan trọng, mặc dù phải thừa nhận rằng nó chưa mang tới một phương pháp điều trị cụ thể nào cho bệnh Down".
[28/07/2005 - Sinh học Việt Nam]
Một lọai hóa chất mà lòai ếch vùng Nam Mỹ thường tiết ra trên da chúng có thể giúp bảo vệ cà chua và các lọai cây nông nghiệp khác khỏi nhiều bệnh tật, đó là thành tựu vừa đạt được của các nhà công nghệ sinh học Canana công bố online trên tờ Theoretical and Applied Genetics tháng 7 vừa qua (doi: 10.1007/s00122- 005-2056-y). Theo đó, các nhà nghiên cứu ở Đại học Victoria đã chèn một gene của ếch đã được hiệu chỉnh vào cây cà chua (Solanum tuberosum L) khiến cho cà chua có thể tạo ra hóa chất này. Và kết quả cho thấy cây cà chua biến đổi gene có thể kháng lại sự xâm nhiễm của nhiều lọai nấm mốc và vi khuẩn gây bệnh, như bệnh thối rễ, trụi cây, …
Các nhà động vật đã biết được nhiều các lòai ếch khác nhau có thể sản xuất nhiều lọai độc tố khác nhau trên da của chúng, hàm lượng và độc lực phụ thuộc vào môi trường sống và nơi chúng sống, một họ các chất độc này có tên là dermaseptin. Các độc chất này ngòai việc giúp ếch chống lại vi sinh vật xâm hại da còn giúp chúng chống lại các tác nhân gây bệnh khác.
Thành viên có độc tính cao nhất trong họ dermaseptin là B1 đã được ly trích từ da lòai ếch có tên
Phyllomedusa bicolor sống trên cây ở rừng mưa vùng Nam Mỹ, nơi mà điều kiện độ ẩm và nhiệt độ độ cao là
điều kiện lý tưởng cho nấm mốc và vi khuẩn sinh sôi nảy nở.
Nhóm nghiên cứu do Santosh Misra đứng đầu cho thấy rằng một dạng tương cận tổng hợp của dermaseptin B1 có thể kìm hãm sự tăng trưởng một phổ khá rộng khác một cách thường các lòai nấm mốc gây bệnh thực vật như Alternaria, Cercospora, Fusarium, Phytophthora, Pythium, Rhizoctonia và Verticillium; cũng như lòai vi khuẩn Erwinia carotovora, một lòai vi khuẩn gây bệnh đen cuống cho cà chua ở ngòai ruộng hay làm thối quả khi trữ trong kho.
Các nhà nghiên cứu đã hiệu chỉnh cây cà chua để sản xuất độc chất nói trên và đặt các cây này trong điều kiện dễ dàng bị vi sinh vật tấn công. Kết quả cho thấy gene chèn vào đã thể hiện một phổ kháng khuẩn với họat lực mạnh mẽ đáng ngạc nhiên.
Santosh Misra, người dẫn đầu nhóm nghiên cứu đã cho tờ SciDev.Net biết rằng khuynh hướng chuyển gene này có thể giúp nhà nông ở các nước đang phát triển giảm thiểu sử dụng thuốc trừ sâu, gia tăng năng suất và giảm thiểu tỷ lệ hao hụt sau khi thu họach và chế biến.
Nấm mốc và vi khuẩn có thể gây ra thất thóat nặng nề cho các nhà nông trồng cà chua. Nhiều khuynh hướng gần đây được coi là “chuẩn mực” khuyến cáo nông dân sử dụng thuốc trừ sâu, nhưng chính thuốc trừ sâu lại là yếu tố gây hại cho môi trường và chính sức khỏe người sử dụng, tệ hại hơn nó còn thúc đẩy cho nấm mốc và vi khuẩn gia tăng sự kháng thuốc.
Nhóm của Misra cho rằng do cà chua chuyển gene có thể kháng lại nhiều sinh vật gây bệnh do đó gene tạo độc chất sử dụng cho cây cà chua trong nghiên cứu này có thể áp dụng cho các lọai cây khác như lúa mỳ, lúa mạch, mía, …
Các nhà khoa học còn cho thấy kết quả nghiên cứu bước đầu này đã chứng minh tính an tòan cùa dermaseptin B1 đối với người và sinh vật khác. Họ còn nói thêm là cây chuyển gene hòan tòan không bị các tác động phụ khi mang gene chuyển.
Eric Messens, giáo sứ di truyền học thực vật ở Flanders Interuniversity Institute for Biotechnology, Ghent University, Belgium, cho rằng các nghiên cứu về tính an tòan của thực vật chuyển gene sử dụng gene tạo độc chất phải được coi là tiên phong cho các nghiên cứu về sau.
Messons nói với SciDev.Net điều quan trọng là phải kiểm tra liệu dermaseptin B1 có gây độc cho người và động vật hay không cũng như phải nghiên cứu liệu hóa chất này sẽ bị phân hủy hay tích tụ trong cơ thể. "Các ảnh hưởng lâu dài phải được đánh giá cẩn thận vì mặc dù các tác giả giải thích rằng hàm lượng dermaspetin chỉ ở mức thấp, nhưng tác động tích tụ của nó không thể bỏ qua" giáo sư Messons nhấn mạnh. Ví dụ, giáo sư Messons cho biết thêm, ở Bangladesh và Ấn Độ đã xảy ra hiện tượng những người ăn đậu tên
Lathyrus sativus trong một thời gian dài đã bị mất cảm giác do độc chất trong lòai đậu này tích tụ trong cơ thể