MỞ ĐẦU Ty thể là bào quan có mặt trong tất cả tế bào nhân thực. Vai trò chính của ty thể là tạo ra năng lượng dự trữ dưới dạng ATP. Ngoài ra, ty thể còn có vai trò trong quá trình tạo hemoglobin, tổng hợp các purine và pyrimidine, viên gạch cấu trúc giúp xây dựng ADN và ARN, tham gia vào quá trình chết theo lập trình (Apoptosis - Programmed cell death) của tế bào và nhiều quá trình trao đổi chất khác. Để thực hiện hết được các vai trò của mình và đảm bảo về nhu cầu năng lượng nhằm duy trì sự sống và hỗ trợ sự tăng trưởng, ty thể phải thực hiện các quá trình trao đổi chất với tần suất cao.
Các phản ứng trao đổi chất này giải phóng nhiều sản phẩm có tính ứng ôxy hóa, đồng thời với sự tác động thêm của một số yếu tố khác là nguyên nhân gây ra sự tổn thương cho ty thể, đặc biệt là ADN ty thể. Các đột biến trong hệ gen ty thể là nguyên nhân gây nên nhiều bệnh khác nhau, đặc biệt là bệnh cơ não ở người, các bệnh này có thể là nguyên nhân kéo theo nhiều bệnh khác nghiêm trọng hơn, ảnh hưởng rất nhiều tới đời sống con người. Trong số các gen ty thể, gen MT-TK và ND6 được quan tâm nghiên cứu bởi sự đột biến gen MT-TK được khẳng định liên quan đến nhiều bệnh ty thể khác nhau, với các hội chứng bao gồm tiểu đường và điếc di truyền theo dòng mẹ (mateARNlly inherited diabetes and deafness – MIDD), hội chứng động kinh giật cơ với các sợi cơ đỏ rách nham nhở (myoclonic epilepsy with ragged-red fibers – MERRF), hội chứng não giật cơ, tăng axit lactic máu và giả tai biến mạch (mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis and stroke-like episodes -MELAS). Còn gen ND6 được coi là “điểm nóng” đột biến của hội chứng LHON (Leber’s hereditary optic neuropathy).
Các đột biến trên hai gen này phần lớn là các đột biến điểm thay thế đồng hoán hay dị hoán. Các đột biến thay thế nucleotit có thể được phát hiện bằng nhiều kỹ thuật phân tích ADN khác nhau, trong đó RFLP-PCR là kỹ thuật đơn giản, chi phí thấp, giúp sàng lọc nhanh đột biến ở các mẫu bệnh phẩm mà không cần quá nhiều thiết bị phức tạp. Để thiết lập quy trình sàng lọc đột biến điểm là thay thế nucleotit bằng RFLP-PCR, các mẫu đối chứng chuẩn là đoạn ADN bình thường và ADN mang đột biến là cần thiết được tạo ra. Do vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu tạo 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com đột biến điểm nhằm sàng lọc đột biến ở gen ND6 và MT-TK liên quan đến bệnh ty thể” nhằm tạo ra một số đối chứng dương mang đột biến cần xác định cho các phản ứng sàng lọc các đột biến trên gen ND6 và trên gen MT-TK.
Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Di truyền học – Khoa Sinh học và phòng Genomic - Phòng thí nghiệm Trọng điểm Công nghệ Enzyme và Protein – Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cấu trúc và chức năng của ty thể ngƣời 1. Cấu trúc của ty thể Cơ thể con người là một thể thống nhất, bao gồm rất nhiều cơ quan, hệ cơ quan khác nhau.
Mỗi cơ quan đảm nhận một nhiệm vụ riêng, nhưng tất cả đều được cấu tạo bằng các tế bào, nên tế bào được coi là đơn vị cấu trúc và chức năng của cơ thể sống. Ty thểlàmột trong những bào quan có mặt trong tất cả các tế bào nhân thực. Vai trò chính của ty thể là tạo ra năng lượng dự trữ dưới dạng ATP cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào.