Phát sáng tế bào - hướng đi mới trong điều trị ung thư

Thứ trông giống như một chiếc kính vạn hoa của các hạt bông đường phát sáng hay là sự giao thoa giữa một tinh vân và một bữa tiệc khiêu vũ ở thập niên 1980 thực sự là một điều còn đáng kinh ngạc hơn thế: Một cái nhìn chi tiết và chính xác về vị trí chính xác của tế bào sống (DNA)phân tử (RNA) trong một tế bào sống.

Theo một nghiên cứu mới, phương pháp mở ra cánh cửa cho cái nhìn chưa từng có này bên trong các tế bào sống - được gọi là kính hiển vi DNA - đã được hoàn thiện trong khoảng thời gian sáu năm. “Kính hiển vi DNA là một phương thức hoàn toàn mới để hình dung các tế bào, nắm bắt đồng thời cả thông tin về không gian và di truyền từ một mẫu vật”, Joshua Weinstein, nghiên cứu viên sau tiến sĩ tại Viện nghiên cứu Rộng của Đại học MIT (Mỹ) cho biết.


Tế bào sống và phân tử của tế bào được mô phỏng khi phát sáng.

Kỹ thuật này thậm chí còn cho phép các nhà nghiên cứu nhìn thấy thứ tự chính xác của các nucleotide, “các chữ cái” tạo nên chuỗi xoắn kép của DNA và chuỗi đơn của RNA trong mỗi tế bào.

Weinstein cho biết: “Nó cho phép chúng ta thấy các tế bào độc đáo về mặt di truyền như thế nào, ví dụ như các tế bào tạo nên hệ thống miễn dịch, ung thư hoặc ruột - tương tác với nhau và phát sinh thành cuộc sống đa bào phức tạp”.

Trong vài thập kỷ qua, các nhà nghiên cứu đã phát triển vô số công cụ giúp họ thu thập dữ liệu phân tử từ các mẫu mô. Nhưng những nỗ lực để kết hợp công nghệ này với dữ liệu - để các nhà nghiên cứu biết được vị trí và cách thức vật liệu di truyền được sắp xếp bên trong một tế bào - thường liên quan đến máy móc đắt tiền và chuyên dụng.

Cách tiếp cận mới làm cho quá trình này dễ dàng hơn nhiều, các nhà nghiên cứu cho biết. Về bản chất, phương pháp này sử dụng các thẻ nhỏ - được tạo ra từ các chuỗi DNA tùy chỉnh, mỗi chuỗi dài khoảng 30 nucleotide - bám vào mọi phân tử DNA và RNA trong một tế bào. Sau đó, các thẻ được sao chép cho đến khi có hàng trăm bản sao của chúng trong tế bảo. Khi các bản sao này tương tác với nhau, chúng kết hợp và tạo ra các nhãn DNA độc đáo, các nhà nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu cho biết việc xác định vị trí của từng phân tử tương tự như cách các tháp điện thoại di động lập lưới tam giác các vị trí của điện thoại di động gần đó.

Kỹ thuật này có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về các loại bệnh khác nhau ở người. Chẳng hạn, trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng kính hiển vi DNA có thể lập bản đồ vị trí của các tế bào ung thư ở người trong một mẫu. Những thẻ DNA tổng hợp này thậm chí có thể giúp các nhà khoa học lập bản đồ vị trí của kháng thể, thụ thể và phân tử trên các tế bào khối u, họ nói.

“Chúng tôi đã sử dụng DNA theo cách tương tự về mặt toán học với các photon trong kính hiển vi ánh sáng”, Weinstein nói. “Điều này cho phép chúng ta hình dung sinh học như cách các tế bào nhìn thấy nó chứ không dưới góc độ mắt người”.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Vẫn có thể hồi sinh người đã chết

Vẫn có thể hồi sinh người đã chết

Một bác sĩ tuyên bố rằng, con người có thể hồi sinh vài giờ sau khi họ dường như đã chết. Điều này mở ra hy vọng về việc cứu sinh mạng người từ tay của tử thần.

Đăng ngày: 01/04/2025
Ăn rắn độc coi chừng ngộ độc

Ăn rắn độc coi chừng ngộ độc

Nhiều người cho rằng ăn thịt và uống rượu rắn độc sẽ mang lại nhiều lợi ích sức khỏe. Thực tế, về mặt sinh học, trong thịt và xương rắn luôn có độc tố và chúng có thể gây hại cho thực khách.

Đăng ngày: 31/03/2025
Mách bạn những cách tốt nhất để loại bỏ thuốc trừ sâu, hóa chất độc hại trên rau củ

Mách bạn những cách tốt nhất để loại bỏ thuốc trừ sâu, hóa chất độc hại trên rau củ

Căn nguyên của nhiều vụ ngộ độc thực phẩm và bệnh nguy hiểm ngày nay bắt nguồn từ chính những loại rau quả bị nhiễm thuốc, hóa chất trong quá trình trồng trọt.

Đăng ngày: 31/03/2025
12 nguồn đạm thực vật tuyệt vời thay thế đạm động vật

12 nguồn đạm thực vật tuyệt vời thay thế đạm động vật

Chất đạm được xem là nền tảng của cuộc sống do nó là dưỡng chất tạo thành các axít amin thúc đẩy sự phát triển và phục hồi của tế bào.

Đăng ngày: 29/03/2025
Các biện pháp xử trí khi bị ngộ độc thực phẩm tại nhà

Các biện pháp xử trí khi bị ngộ độc thực phẩm tại nhà

Ngộ độc thực phẩm là biểu hiện bệnh lý xuất hiện sau khi ăn, uống những thức ăn nhiễm độc, nhiễm khuẩn, thức ăn bị biến chất ôi thiu, có chất bảo quản, phụ gia.

Đăng ngày: 26/03/2025
Lịch sử tình dục của loài người

Lịch sử tình dục của loài người

Chim làm chuyện ấy, ong làm chuyện ấy, con người từ thuở sơ khai cũng đã làm chuyện ấy. Nhưng hoạt động này đã thay đổi như thế nào trong hàng nghìn năm qua, và thậm chí chỉ trong vài thập kỷ vừa rồi?

Đăng ngày: 24/03/2025
Những loại rau, trái cây kỵ nhau không nên ăn chung

Những loại rau, trái cây kỵ nhau không nên ăn chung

Bạn không nên ăn kèm chuối với dưa hấu, đu đủ và chanh, dưa chuột cùng cà chua, cà rốt kết hợp cam...

Đăng ngày: 23/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News