Hệ gen là toàn bộ thông tin di truyền được mã hóa trong DNA (hoặc RNA đối với một số virus) của một sinh vật. Nói cách khác, hệ gen là tập hợp tất cả các gen và vùng không mã hóa của một sinh vật, chứa đựng hướng dẫn để tạo ra và duy trì sự sống.
Hệ gen là gì?
Hệ gen (genome) là tập hợp thông tin di truyền hoàn chỉnh của sinh vật, còn được gọi là ADN. Tất cả các sinh vật sống đều có bộ gen riêng, mỗi bộ gen là độc nhất.
Ở người, hệ gen bao gồm 23 cặp nhiễm sắc thể nằm ở trong nhân tế bào và một phần ADN còn chứa đựng trong ty thể của tế bào. Bộ gen sẽ chứa toàn bộ thông tin di truyền được quy định mọi tính trạng cần thiết để một cá nhân phát triển và hoạt động.
Một số hệ gen cực kỳ nhỏ được tìm thấy ở virus và vi khuẩn. Trong khi những hệ gen khác có thể lớn gần như không thể giải thích được, chẳng hạn như tìm được thấy ở một số loài thực vật.
Ví dụ: Bộ gen của con người chứa khoảng 3 tỷ nucleotide. Trong khi loài hoa quý hiếm ở Nhật Bản có tên Paris Japonica được tìm thấy có kích thước bộ gen khoảng 150 tỷ nucleotide, lớn hơn gấp 50 lần kích thước bộ gen của con người.
Cho đến hiện tại, con người là dạng sống duy nhất đã được các nhà khoa học giải mã thành công hệ gen của chính mình. Tuy nhiên vẫn còn rất nhiều dạng sống khác trên trái đất có bộ gen lớn hơn đáng kể so với bộ gen của con người.
Những đặc điểm của hệ gen người
Cơ thể của chúng ta được tạo thành bởi hàng nghìn tỷ tế bào (ước tính khoảng 30 nghìn tỷ), mỗi tế bào đều có cấu trúc và chức năng riêng để sinh trưởng và phát triển, tạo ra chúng ta từ em bé cho đến khi trưởng thành và già đi.
Giống như một cuốn sách công thức nấu ăn cho cơ thể, bộ sách hướng dẫn này được gọi là hệ gen của chúng ta và được tạo thành từ ADN. Ứng với mỗi tế bào trong cơ thể như tế bào da, tế bào gan… chúng đều có chứa một bộ hướng dẫn bao gồm:
- Hầu hết mọi tế bào trong cơ thể đều chứa một bản sao hoàn chỉnh của khoảng 3,2 tỷ cặp base và khoảng 20.000 – 25.000 gen để tạo nên một hệ gen hoàn chỉnh.
- Gồm có 4 loại bazơ nitơ: Adenine (A), Thymine (T), Guanine (G) và Cytosine (C) và ADN sẽ là nơi chứa thông tin cần thiết để tạo nên toàn bộ cơ thể người.
- Với 23 cặp nhiễm sắc thể được gói gọn trong nhân tế bào người, các gen chỉ đạo việc sản xuất protein dưới sự hỗ trợ của enzyme và phân tử truyền tin. Cụ thể, một enzym sao chép thông tin trong ADN của gen vào một phân tử gọi là axit ribonucleic truyền tin (mRNA).
- Protein sẽ tạo nên các cấu trúc cơ thể như các cơ quan và mô, đồng kiểm soát các phản ứng hóa học và truyền tín hiệu giữa các tế bào. Nếu ADN của tế bào bị đột biến, một loại protein bất thường có thể tạo ra có thể làm phá vỡ các quá trình thông thường của cơ thể sẽ dẫn đến một số tình trạng bệnh lý thường gặp như bệnh di truyền, ung thư.
Với những thông tin chia sẽ trên đây hy vọng đã phần nào giải đáp được cho các bạn hiểu rõ hơn về hệ gen là gì? Cũng như những đặc điểm của hệ gen ở người. Nếu bạn có thắc mắc nào khác có thể để lại bình luận bên dưới để được các chuyên gia giải đáp thêm nhé.