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
Lần đầu tiên ghi được sóng não của người chết, hé lộ sự thật khủng khiếp

Lần đầu tiên ghi được sóng não của người chết, hé lộ sự thật khủng khiếp

Việc lần đầu ghi nhận thời khắc trước khi một người qua đời có thể tiết lộ suy nghĩ cuối cùng trước khi họ về thế giới bên kia.

Đăng ngày: 01/05/2026

"Bãi đáp" khổng lồ của vật thể ngoài hành tinh phá mọi kỷ lục, vượt xa vụ tiêu diệt loài khủng long

Chuyên gia địa chất phát hiện cấu trúc khổng lồ bị chôn vùi ở dưới miền Nam bang New South Wales của Úc. Đây có thể là dấu vết của vật thể ngoài hành tinh từng ghé thăm Trái Đất.

Đăng ngày: 30/04/2026
Ký ức được hình thành như thế nào?

Ký ức được hình thành như thế nào?

Hơn 100 năm trước, nhà sinh vật học người Đức Richard Semon đã đặt ra thuật ngữ "engram", có nghĩa là việc sản sinh ra trí nhớ sẽ gây ra những thay đổi vật lý hoặc hóa học nhất định trong não.

Đăng ngày: 30/04/2026
Những điều liên quan đến bức tường Berlin ít được nhắc đến

Những điều liên quan đến bức tường Berlin ít được nhắc đến

Tháng 8/1961, quân đội CHDC Đức đã đóng cửa biên giới giữa Đông và Tây Berlin, bắt đầu xây dựng bức tường ngăn cách. Dưới đây là những điều liên quan đến bức tường Berlin đó mà bạn có thể chưa biết.

Đăng ngày: 30/04/2026
Chuyên gia lý giải vệt khí hình phễu trên bầu trời Thanh Hóa

Chuyên gia lý giải vệt khí hình phễu trên bầu trời Thanh Hóa

Hiện tượng vệt khí lạ chạy phía đường chân trời khu vực huyện Hậu Lộc được lý giải là do khí xả của động cơ máy bay gây ra.

Đăng ngày: 29/04/2026
Người đàn ông lập kỷ lục thế giới khi squat 26.000 lần trong 24 giờ

Người đàn ông lập kỷ lục thế giới khi squat 26.000 lần trong 24 giờ

Người đàn ông ở Illinois vừa lập kỷ lục thế giới khi squat (hạ thấp hông rồi đứng lên) 26.100 lần trong vòng 24 giờ.

Đăng ngày: 29/04/2026
Bất ngờ ghi lại được khoảnh khắc

Bất ngờ ghi lại được khoảnh khắc "bóng ma" đi bên cạnh mình trên núi

Một người đàn ông đã ghi lại khoảnh khắc phát hiện một "bóng ma" đi bên cạnh mình trên núi.

Đăng ngày: 29/04/2026
Khoa Học News