Phát hiện protein lớn nhất trong tự nhiên

Được mệnh danh là "Núi Everest" của protein, PKZILLA-1 được tìm thấy trong tế bào tảo biển, giúp tạo ra độc tố khiến cá chết hàng loạt.

Các nhà khoa học Mỹ phát hiện protein lớn nhất từng ghi nhận trong lĩnh vực sinh học, Science Alert hôm 9/8 đưa tin. Mang tên PKZILLA-1, loại protein này nằm trong tảo vàng (Prymnesium parvum), sinh ra chất độc và đóng vai trò lớn gây chết cá khi tảo nở hoa. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Science.


Một tế bào tảo vàng (Prymnesium parvum). (Ảnh: Greg Southard/Sở Công viên và Động vật hoang dã Texas).

Được mệnh danh là "Núi Everest" của protein, PKZILLA-1 cấu tạo từ 45.212 axit amin, hơn khoảng 30.000 axit amin so với protein giữ kỷ lục trước đó, titin, có trong cơ bắp của người. Trong khi đó, protein kích thước trung bình hemoglobin chỉ gồm 574 axit amin. "Điều này đã mở rộng nhận thức của chúng ta về những gì sinh học có thể làm được", nhà hóa học biển Bradley Moore từ Viện Hải dương học Scripps ở California, cho biết.

Tảo vàng có thể gây tổn thương chí mạng cho mang cá và các nhà khoa học đang cố gắng nghiên cứu cách sinh vật đơn bào tí hon này tạo ra những phân tử lớn phức tạp. Trong nghiên cứu mới, Moore cùng đồng nghiệp sử dụng những kỹ thuật phân tích gene tiên tiến để tìm hiểu cách tảo vàng tạo ra chất độc prymnesium.

Trong quá trình tìm hiểu, họ phát hiện hai gene lớn bất thường tạo ra PKZILLA-1 và PKZILLA-2 nhỏ hơn, sau đó phát hiện chính các protein này. Chúng chính là những enzyme giúp kích hoạt việc sản xuất độc tố prymnesin thông qua một quá trình phản ứng hóa học dài. "Chúng tôi đã xác định được các gene và phát hiện rằng để tạo ra những phân tử độc khổng lồ, loài tảo này sử dụng các gene khổng lồ", Vikram Shende, chuyên gia tại Viện Hải dương học Scripps, cho biết.

Phát hiện mới hữu ích cho việc ngăn chặn những hiện tượng nở hoa có hại của tảo, bao gồm tảo vàng. Những loài tảo này hiện diện trên khắp thế giới và có thể ảnh hưởng đáng kể đến các hệ sinh thái dưới nước. Tảo là một phần quan trọng trong thế giới sinh vật biển, nhưng khi chúng hiện diện quá nhiều - thường do nước ấm lên hoặc ô nhiễm từ hoạt động của con người - hậu quả có thể rất nghiêm trọng, vì chất độc được thêm vào còn oxy bị hút ra khỏi nước.

Nhóm chuyên gia cho rằng phương pháp gene dùng trong nghiên cứu mới cũng có thể giúp xác định các chất độc từ loại tảo khác. Thêm vào đó, những cách tổng hợp chất mới được phát hiện có thể giúp phát triển thuốc và vật liệu mới. "Hiểu được cách thiên nhiên phát triển các phương pháp hóa học cho phép chúng ta áp dụng kiến thức này vào việc tạo ra những sản phẩm hữu ích, dù là thuốc chống ung thư mới hay một loại vải mới", Moore giải thích.

TIN CŨ HƠN
Những truyền thống đặc biệt trong ngày lễ tình nhân trên Thế giới

Những truyền thống đặc biệt trong ngày lễ tình nhân trên Thế giới

Ở mỗi quốc gia, người dân lại có một cách riêng để kỉ niệm ngày lễ Tình nhân khác nhau và đặc biệt.

Đăng ngày: 16/02/2026
Những truyền thuyết đô thị gây ám ảnh bậc nhất châu Á

Những truyền thuyết đô thị gây ám ảnh bậc nhất châu Á

Dù truyền thuyết đô thị của Nhật Bản và Hàn Quốc khét tiếng khắp thế giới theo đà phát triển của các sản phẩm giải trí. Tuy nhiên, không phải chỉ ở hai đất nước này mới có truyền thuyết đô thị.

Đăng ngày: 16/02/2026
Con người đã hiểu sai một định luật vật lý trong suốt 300 năm

Con người đã hiểu sai một định luật vật lý trong suốt 300 năm

Một nhà triết học ngôn ngữ và toán học nhận định con người có thể đã hiểu sai đôi chút về cách diễn đạt chính xác của Newton trong định luật quán tính đầu tiên.

Đăng ngày: 16/02/2026
Có thể bạn chưa biết: Astatine là nguyên tố tự nhiên hiếm nhất trên Trái đất

Có thể bạn chưa biết: Astatine là nguyên tố tự nhiên hiếm nhất trên Trái đất

Astatine là nguyên tố hiếm nhất xuất hiện tự nhiên trong lớp vỏ Trái đất với chưa đầy 25 g trên toàn hành tinh ở bất kỳ thời điểm nào.

Đăng ngày: 15/02/2026
3 lý do khủng long chưa bao giờ thực sự thống trị Trái đất

3 lý do khủng long chưa bao giờ thực sự thống trị Trái đất

Những con thằn lằn khổng lồ có thể khiến bạn khiếp sợ trong các bộ phim, nhưng liệu chúng ta có đang thổi phồng sự hiện diện của chúng trong lịch sử của Trái đất?

Đăng ngày: 15/02/2026
Những món ăn

Những món ăn "đại kỵ" trong ngày Tết đen đủi cả năm

Dưới đây là danh sách các món "đại kỵ" mọi người không nên ăn trong ngày đầu năm để tránh gặp điều xui xẻo.

Đăng ngày: 15/02/2026
Thành Cát Tư Hãn và

Thành Cát Tư Hãn và "sở thích đặc biệt" gây ám ảnh cho phụ nữ thời xưa

Ẩn sau hình ảnh người anh hùng oai hùng là một khía cạnh khác trong đời tư của ông, nơi "sở thích đặc biệt" này trở thành chủ đề bàn tán và ám ảnh cho biết bao phụ nữ thời cổ đại.

Đăng ngày: 15/02/2026
Khoa Học News