✨Bộ gen

Bộ gen

Trong lĩnh vực sinh học phân tử và di truyền học, thuật ngữ bộ gen dùng để chỉ tất cả các vật chất di truyền chứa trong một cá thể sinh vật. Những vật chất di truyền này gồm DNA ở nhiễm sắc thể, DNA ngoài nhiễm sắc thể (như DNA vòng ở ti thể, ở lục lạp nếu có), cả các RNA (nếu là RNA virut), có thể mang thông tin di truyền ở vùng mã hóa hoặc không mã hóa. Thuật ngữ này dịch từ nguyên gốc tiếng Anh là genome, cũng đã được dịch là hệ gen. Môn khoa học chuyên nghiên cứu về bộ gen được gọi là hệ gen học (genomics). Nhiều kiến thức thuộc lĩnh vực này được đề cập ở tạp chí Genome Research.

Từ nguyên

nhỏ|Bộ gen chính ở người phân bố trên 46 nhiễm sắc thể, cũng gọi là bộ gen lưỡng bội. (Trong ảnh không biểu hiện bộ gen ti thể).

  • Thuật ngữ genome được giáo sư người Đức là Hans Winkler, đề xuất vào năm 1920, mà từ điển Oxford gợi ý rằng cái tên này là sự pha trộn giữa các từ gen và nhiễm sắc thể. nhỏ|Sơ đồ biểu hiện các phần của một bộ gen nhân sơ (vi khuẩn).
  • Tuy nhiên, bộ gen của một sinh vật bao gồm tất cả các vật chất mang thông tin di truyền, dù ở nhiễm sắc thể hay ở ngoài nhiễm sắc thể. Nhưng ở các sinh vật có nhiễm sắc thể (sinh vật có cấu tạo tế bào), có tác giả gọi axit nucleic ở nhiễm sắc thể như là bộ gen chính, còn ở ngoài là bộ gen phụ. Chẳng hạn ở người, mỗi cá thể có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội là 2n = 46, thì tập hợp tất cả các DNA ở mọi nhiễm sắc thể tạo nên bộ gen chính, còn gọi là bộ gen lưỡng bội; còn lại các gen trong ti thể, ở ngoài nhân được coi là phụ, mặc dù có tầm quan trọng nhất định và đột biến có thể gây bệnh, như một bệnh gây động kinh di truyền theo dòng mẹ.

Bộ gen virut

Bộ gen virut có thể có DNA hoặc RNA tùy loại.

  • Các bệnh như đậu mùa, herpes và thủy đậu là do các virut DNA gây ra: bộ gen của chúng là phân tử DNA.
  • Các bệnh như AIDS và Covid-19 là do virut RNA gây ra: bộ gen của chúng là RNA. Khi chúng xâm nhiễm vào vật chủ (người, dơi), phân tử RNA sẽ được enzym phiên mã ngược tạo nên DNA bổ sung của chúng, rồi từ đó nhân đôi thành DNA hai mạch chèn vào nhiễm sắc thể của vật chủ.

Bộ gen nhân sơ

Nhân sơ (Prokaryotes) có cấu tạo đơn bào, nhưng bộ gen của chúng được phân biệt thành hai phần: hầu hết các gen phân bố ở một phân tử DNA vòng lớn gọi là nhiễm sắc thể nhân sơ (viết tắt: DNA-NST), còn lại phân bố ở các plasmit có số lượng rất không ổn định.

Đặc điểm một số bộ gen

Dưới đây là bảng giới thiệu một số bộ gen đại diện.

👁️ 0 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
thumb|Bản đồ gen plastome mang 156 kb loài _[[Nicotiana tabacum_ (thuốc lá).]] thumb|Bản đồ bộ gen lạp thể 154 kb của một loài thực vật có hoa mô hình (_[[Arabidopsis thaliana_: Brassicaceae)]] thumb|Bản đồ plastome
Trong lĩnh vực sinh học phân tử và di truyền học, thuật ngữ **bộ gen** dùng để chỉ tất cả các vật chất di truyền chứa trong một cá thể sinh vật. Những vật chất
thumb|
Logo của Dự án [[Quá trình tự nhân đôi DNA.]] **Dự án Bản đồ gen Người** (tiếng Anh: _Human Genome Project_ - HGP) là một dự án nghiên cứu khoa học quốc tế có mục
**Bộ gen người **là bộ hoàn chỉnh các trình tự axit nucleic cho con người, được mã hóa dưới dạng DNA bên trong 23 cặp nhiễm sắc thể trong nhân tế bào và trong một
**Tổ chức Bộ gen loài người** viết tắt là **HUGO** (tiếng Anh: Human Genome Organisation) là một _tổ chức phi chính phủ và phi lợi nhuận quốc tế_, tham gia vào thực hiện các _Dự
Bộ gen và protein của HIV (virus gây suy giảm miễn dịch ở người) là chủ đề của nghiên cứu sâu rộng kể từ khi phát hiện ra virus này vào năm 1983. "Trong quá
Trong ty thể có chứa các phân tử DNA riêng của nó, gọi là các DNA ty thể. Tập hợp tất cả các gen trên những DNA này trong ty thể tạo thành **bộ gen
**Gen** là một đoạn xác định của phân tử acid nucleic có chức năng di truyền nhất định. Trong hầu hết các trường hợp, phân tử acid nucleic này là DNA, rất ít khi là
**Hệ gen học** là một lĩnh vực khoa học liên ngành nghiên cứu về tất cả các gen thuộc bộ gen của cơ thể sinh vật, trong mối quan hệ của các gen này cũng
thế=|nhỏ|Cơ chế hình thành gen giả. **Gen giả** là gen cấu trúc giống như **gen thực** sinh ra nó, nhưng trình tự nuclêôtit đã thay đổi nên không có chức năng sinh học. Nói cách
nhỏ|Trong [[Cistron|gen cấu trúc của sinh vật nhân thực, vùng mã hoá có những "mảnh" mang thông tin mã hoá amino acid gọi là êxôn (màu đỏ) xen kẽ với những "mảnh" không chứa thông
nhỏ|Hình 1: Sơ đồ các giai đoạn biểu hiện gen nhân thực. **Biểu hiện gen** là quá trình chuyển đổi thông tin di truyền chứa trong gen thành sản phẩm trong tế bào sống, từ
**Gen ức chế khối u**, hay còn gọi là **gen đè nén bướu**, là gen có vai trò làm chậm lại sự phân chia tế bào, tham gia sửa chữa DNA hoặc kích hoạt quá
nhỏ|phải|Một tấm da bò **Da bò** (Cowhide) là tấm da tự nhiên, chưa tẩy trắng kèm theo lông của một con bò. Nó giữ lại màu gốc tự nhiên của động vật, đặc biệt là
**Bò Senepol** là một giống bò thịt được phát triển trên đảo St. Croix thuộc vùng biển Caribe. Từ lâu người ta cho rằng giống bò này có nguồn gốc từ việc lai giống giữa
**Bộ Đào kim nương** hay **bộ Sim** (theo tên gọi của chi _Rhodomyrtus_), còn gọi là **bộ Hương đào** (theo chi _Myrtus_) (danh pháp khoa học: **Myrtales**) là một bộ trong thực vật có hoa
Super Protein – thực phẩm bổ sung tăng cường thể chất và chiều cao cho thanh thiếu niên, bổ sung dinh dưỡng vàkhoáng chất giúp con bạn có 1 cơ thể mạnh mẽ.Proteinlà một trong
**Bộ Thông** hay **bộ Tùng bách** (danh pháp khoa học: **_Pinales_**) là một bộ chứa tất cả các loài thông, bách, kim giao v.v còn tồn tại đến ngày nay thuộc về lớp duy nhất
**Phân bộ Diệc** (danh pháp khoa học: **Ardei**) là một phân bộ chim thuộc bộ Bồ nông (Pelecaniformes), bao gồm các họ Ardeidae (diệc, vạc và họ hàng) và Threskiornithidae (cò quăm và cò thìa).
**Bò châu Âu** hay còn gọi là **bò ôn đới không u** hay **bò Taurine** (Danh pháp khoa học: _Bos taurus taurus_) là một phân loài của bò thuần hóa có nguồn gốc ở vùng
**Bộ Cá vây cung** (danh pháp khoa học: **_Amiiformes_**) là một bộ cá vây tia nguyên thủy. Hiện tại người ta biết rằng bộ này chỉ còn 1 loài sinh tồn là cá vây cung
phải|(A) _[[Centrophryne spinulosa_, 136 mm SL
(B) _Cryptopsaras couesii_, 34.5 mm SL
(C) _Himantolophus appelii_, 124 mm SL
(D) _Diceratias trilobus_, 86 mm SL
(E) _Bufoceratias wedli_, 96 mm SL
(F) _Bufoceratias shaoi_, 101 mm
**Cây trồng biến đổi gen** (Genetically Modified Crop - **GMC**) là loại cây trồng được lai tạo ra bằng cách sử dụng các kỹ thuật của công nghệ sinh học hiện đại, hay còn gọi
nhỏ|Đoạn DNA có thể bị "cắt" rồi chuyển vị trí, làm một gen hoặc cụm gen ở đó "nhảy" rồi chèn sang chỗ khác. **Gen nhảy** là một đoạn DNA hoặc bản sao của nó
nhỏ|Sơ đồ mô tả cách chuyển gen qua [[biến nạp.**1**) Vi khuẩn ban đầu bị kháng sinh tiêu diệt, do không có gen chống thuốc. **2**) Tạo ra plasmit có gen chống thuốc in vitro
nhỏ|[[Cây phát sinh sự sống mô tả chuyển gen dọc (đường màu xanh dương) và chuyển gen ngang (lục và vàng). ]] **Chuyển gen ngang** là sự di chuyển của vật chất di truyền (DNA
nhỏ|Hình 1: Locus là vị trí của gen trên nhiễm sắc thể. Trong hình biểu diễn 5 locus ở cánh dài và 3 ở cánh ngắn của một nhiễm sắc thể giả định. Trong sinh
nhỏ|Hình 1: Phát tán cá thể thông qua di cư hoặc nhập cư là hiện tượng dòng gen thường gặp. **Dòng gen** là sự di chuyển cá thể hoặc giao tử từ quần thể này
nhỏ|Vị trí của [[Lô-cut gen|lô-cut PORCN trên nhiễm sắc thể X ở người.]] **Gen PORCN** ở người mã hoá một loại prôtêin có chức năng enzym tên là "porcupine O-acyltransferase". Enzym này liên quan đến
**Sinh vật biến đổi gen** (tiếng Anh: _Genetically Modified Organism_, viết tắt **GMO**) là một sinh vật mà vật liệu di truyền của nó đã bị biến đổi theo ý muốn chủ quan của con
nhỏ|Súng bắn genPDS 1000-He đang được kiểm tra ở một cơ sở khoa học tại La Jolla. **Súng bắn gen** là thiết bị sử dụng trong kỹ thuật di truyền, dùng để chuyển gen của
nhỏ|300x300px| Liệu pháp gen bằng cách sử dụng một vec tơ [[Virus Adeno|adenovirus. Trong một số trường hợp, adenovirus sẽ chèn gen mới vào tế bào. Nếu điều trị thành công, gen mới sẽ tạo
nhỏ|phải|Hai con chuột biến đổi gen **Chuột biến đổi gen** là các loại chuột nhà (Mus musculus), thông thường là chuột thí nghiệm được biến đổi bộ gen bằng công nghệ gen mà tạo ra,
**Bò lang trắng xanh Bỉ** hay còn gọi là **Bò BBB** (Blanc-Blue-Belgium - Blanc Bleu Belge) hay **bò 3B** hay **bò cơ bắp** là giống bò thịt chuyên dụng để lấy thịt cao sản có
**Ngân hàng gen** (Tiếng Anh: Genomic library) của một sinh vật là một tập hợp các trình tự DNA cấu thành bộ gen gắn với vector; chỉ biểu diễn tổng số của gen và được
nhỏ|Hình 1: Sự tạo thành DNA bổ sung từ RNA. **DNA bổ sung** là DNA mạch đơn được tổng hợp từ khuôn mẫu RNA qua quá trình phiên mã ngược., , Khái niệm này dịch
thế=|nhỏ|323x323px|Phiên mã từ gen (màu hồng) nhờ pôlymêraza (xanh dương) tạo ra sản phẩm của gen là RNA (màu lục). **Sản phẩm của gen** là vật chất hóa sinh được tạo ra trong quá trình
**Gen PIT1**, gen mã hóa nhân tố phiên mã chuyên biệt tuyến yên (pituitary-specific transcription factor) là một gen mã hóa cho các protein, đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển của
nhỏ|[[Nhiễm sắc thể số 17 với lô-cut gen NOTUM ở vai dài 25.3.]] Ở người, **gen NOTUM** (nəʊtʌm/ hoặc /ˈnō-təm/) là một gen mã hoá palmitoleoyl-protein carboxylesterase (viết tắt: **PPC-aza**), một loại cacbôxylestêraza có chức
**Bò Piemonte Bắc Mỹ** (_North American Piedmontese_) là một giống bò thuộc nhóm bò thịt có nguồn gốc từ một đàn bò nhập khẩu được chọn lọc của giống bò Ý thuần chủng (bò Piemonte
**Bộ Gừng** (danh pháp khoa học: **Zingiberales**) là một bộ thực vật có hoa bao gồm nhiều loài thực vật tương tự nhau như gừng, đậu khấu, nghệ, cũng như chuối và hoàng tinh. ##
**Bộ Sơ ri** (danh pháp khoa học: **Malpighiales**) là một bộ lớn của thực vật có hoa, nằm trong nhánh hoa Hồng ("rosids") theo như phân loại của APG. Phân loại nội bộ của bộ
**Bộ Đà điểu** (**Struthioniformes**) là một bộ gồm các loài chim lớn, không biết bay có nguồn gốc từ Gondwana, phần lớn trong chúng hiện nay đã tuyệt chủng. Không giống như các loài chim
**Bộ Củ nâu** (danh pháp khoa học: **_Dioscoreales_**) là một bộ thực vật một lá mầm, trước đây được gộp vào trong bộ Loa kèn (Liliales). Những loài được biết đến nhiều nhất ở Việt
**Bộ Chua me đất** (danh pháp khoa học: **Oxalidales**, đồng nghĩa: Connarales Reveal, Cephalotales Nakai, Cunoniales Hutchinson, Huales Doweld) là một bộ trong thực vật có hoa, nằm trong phân nhóm Hoa hồng (rosids) của
**Bộ Gặm nhấm** (**_Rodentia_**) (từ tiếng Latin: "Rodere" nghĩa là "gặm") là một Bộ động vật có vú đặc trưng bởi một cặp răng cửa liên tục phát triển ở mỗi hàm trên và hàm
Khoảng 80-87 loài hiện nay trong bộ Cá voi. [[Phát sinh chủng loài học cho thấy mối quan hệ giữa các gia đình cá voi. ]] Các loài cá voi đã tiến hóa từ các
nhỏ|phải|Giống [[bò Limousine của Pháp]] **Bò nhà** là một đối tượng nuôi quan trọng để lấy thịt bò (các giống bò thịt), sữa bò (các giống bò sữa), sức kéo và các phụ phẩm khác
**Bò Ringamålako** là một giống bò sữa có nguy cơ tuyệt chủng của Thụy Điển. Nó được đặt tên cho làng Ringamåla ở quận Blekinge phía nam Thụy Điển, và được tìm thấy chủ yếu
**Bò tót lai** hay còn gọi là **bò tót nhà** (Danh pháp khoa học: **_Bos frontalis_**), hay còn gọi là con **Mithun** còn được gọi với tên tiếng Anh là _Gayal_ là một loại động