ADN của một loại virus thượng cổ sống cách đây 1,5 triệu năm có thể khóa nhiễm sắc thể X, làm tăng tỷ lệ giới tính nam ở thai nhi.
Trong công cuộc tiến hóa của loài người, bộ gene của con người chọn lọc các mẩu ADN từ bên ngoài, chủ yếu từ virus thượng cổ. Phần lớn những mẩu ADN này không hoạt động, nhưng một số giữ vai trò mới như quyết định giới tính bào thai đang phát triển.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Yale, Mỹ, tin rằng một dải ADN xoắn cổ đại, tích hợp vào bộ gene của động vật có vú cách đây 1,5 triệu năm, đóng vai trò quan trọng trong việc khóa nhiễm sắc thể X. Báo cáo của họ được công bố hôm 30/3 trên tạp chí Nature.
Nhiễm sắc thể X và Y quyết định giới tính. (Ảnh: Tatiana Shepeleva).
Nhóm nghiên cứu phát hiện một số bào thai làm ngưng hoạt động của virus trên nhiễm sắc thể X, tác động tới tỷ lệ giới tính và cơ chế thực hiện điều này. Trong chất chỉ thị biểu sinh mà các nhà nghiên cứu tìm thấy, một vòng methyl được thêm vào adenine, một trong 4 hợp chất nucleotide hình thành nên cặp ADN cơ bản, tạo ra khả năng ngắt gene.
Nồng độ chất chỉ thị cao sẽ làm virus ngưng hoạt động, khiến nhiễm sắc thể X không biểu hiện và tỷ lệ giới tính nam là 2:1. Khi chất chỉ thị phân tử ở mức bình thường, khả năng trẻ có giới tính nam hoặc nữ là 1:1.
"Tại sao tỷ lệ giới tính ở động vật có vú lại do tàn dư của một virus thượng cổ quyết định là câu hỏi thú vị", Andrew Xiao, nhà di truyền học ở Trung tâm Tế bào gốc Yale, nhận xét.
Các nhà khoa học cứu tin rằng động vật có vú có thể ức chế biểu hiện gene thông qua điều khiển hợp chất nucleotide mang tên cytosine. Xiao và đồng nghiệp nhận định cơ chế mới phát hiện có thể được dùng để kiểm soát ung thư, do nghiên cứu trước đây chỉ ra tế bào ung thư dựa vào virus để lan rộng.
"Ngoài thai nhi, nơi duy nhất mọi người có thể thấy virus này hoạt động là ở khối u và dây thần kinh", Xiao nói.