Việc Đặt Tên Gien Metallic Mới

Việc Đặt Tên Gien Metallic Mới
Dr. Leo Buss - http://www.bettas4all.nl/viewtopic.php?f=7&t=7748#.WaauvcgjGM8

Ngoại trừ khoảng ngắt cho bài viết về hội chợ khoa học thường niên tôi dành loạt bài viết sau cùng về sắc tố Betta. Trước hết, chúng ta khảo sát thực tế rằng một số màu được tạo ra không bởi sắc tố mà bởi cách thức mà ánh sáng phản xạ từ mặt và đáy của một lớp tinh thể (hay màng) mỏng và rằng cá khai thác [tính chất] vật lý này bằng việc nạp vào các tế bào gọi là tế bào ánh kim (iridophores) bằng những tinh thể có độ dày thích hợp. Một bài viết tiếp theo tuyên bố rằng một loại Betta mới xuất hiện trên thị trường, được gọi bằng đủ tên copper, platinum, hay metallic, thể hiện một loại tế bào ánh kim mới vốn phản chiếu ở tầm vàng đến vàng-lục. Và sau cùng, bài viết cuối trong loạt bài chứng tỏ rằng sự lan tỏa của ánh kim vàng trên thân được kiểm soát bởi một gien đơn lẻ được di truyền như một [tính trạng] Mendelian trội đơn giản. Giờ tôi tiếp nối loạt bài bằng việc đặt cho gien một cái tên.

Việc đặt tên gien trong sinh học là không có gì điên khùng. Theo tiền lệ người phát hiện gien, hay bằng việc thiết lập mô hình di truyền của nó, như ở trường hợp này, hay việc thiết lập một trình tự (sequence) DNA tương ứng với một kiểu hình có quyền đặt tên cho nó. Tuy nhiên, khác với tên loài, không có thỏa thuận quốc tế nào về các nguyên tắc chi phối việc đặt tên.

Dẫu vậy, ở một số loài các nhà nghiên cứu đã chấp nhận một quy ước vốn được theo đuổi bởi tất cả hay hầu hết các nhà nghiên cứu. Tuy nhiên, các quy ước không chính thức này không giống nhau cho mọi loài. Cách thức mà mọi người làm việc với tên gien chuột nhắt (mice) khác với cách được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu ruồi (fly) hay cá ngựa vằn (zebrafish). Còn tệ hơn, một gien được phát hiện và đặt tên ở con giun (worm) nhiều khả năng cũng hiện diện ở con ruồi, con cá hay con người. Vì vậy, một gien vốn tạo ra một protein đặc thù có thể được biết dưới số lượng bất kỳ những tên không liên quan nào tương ứng với (thường độc lập) phát hiện về gien đó ở những loài khác nhau.

Hơn nữa, sự ra đời của việc giải trình tự hệ gien (whole genome sequencing) đó là gien mới được phát hiện nhanh hơn nhiều so với chức năng hay kiểu hình đi kèm của chúng có thể được mô tả. Một phần rất nhỏ của bộ mã hệ gien người (human genome codes) về các gien mà chức năng chưa được biết. Những gien này chưa được đặt tên; chúng đơn giản được đề cập bằng các con số mô tả vị trí và trình tự của mình.

Gene Lucas là người đầu tiên đối mặt với vấn đề làm thế nào gien ở cá Betta được hệ thống hóa. Ông đề nghị rằng việc đặt tên gien phải vận dụng quy ước vốn đang sử dụng bởi những người làm việc trên ruồi giấm (fruit fly) Drosophila. Mô hình phát hiện gien mới ở ruồi (từng) được hoàn tất phần lớn bằng việc nghiên cứu di truyền của những con đột biến (mutants). Cá thể đột biến khác với bình thường, hay loại hoang dã, ở một số đặc điểm vốn chứng tỏ được di truyền như một gien đơn lẻ. Bởi vì mọi cá thể đều có hai phiên bản của mỗi gien, đó phải là trường hợp mà gien xuất hiện dưới hai dạng: dạng hay alen hoang dã, và alen đột biến. Quy ước đầu tiên được áp dụng trong việc đặt tên đó là gien được đặt tên theo sự đột biến (mutation), không phải loại hoang dã. Vì vậy, gien được sử dụng để tạo ra steel blue [xanh thép] Betta được gọi là blue, bởi vì cá hoang dã thể hiện màu green [lục] và đột biến tạo ra blue [dương].

Điều này có thể hơi phản-trực giác cho đến khi bạn quen với nó. Một ví dụ thứ hai có thể hữu ích. Gene Lucas phát hiện ra gien vốn có hiệu ứng kiểu hình biến vàng xuất hiện ở tất cả những vị trí nơi mà đỏ lẽ ra phải là. Đột biến gây ra điều này phá vỡ việc sản xuất sắc tố đỏ. Bởi vì cá hoang dã tạo ra đỏ, ông gọi gien là non-red [không-đỏ].

Những quy ước áp dụng khác. Tên có nghĩa là để mô tả, để nắm bắt bằng hình thức tốc ký (shorthand) cách thức mà theo đó đột biến làm thay đổi ngoại hình của cá thể. Cân nhắc sau cùng trong việc đặt tên alen đột biến là chọn một từ viết tắt của tên, điển hình dài ba-ký tự. Ký tự đầu của từ viết tắt là chữ in nếu đột biến là trội, chữ thường nếu lặn.

Hiện các nhà nghiên cứu Drosophila từ lâu đã bỏ qua bất kỳ sự cứng nhắc nào trong việc đặt tên gien theo cách thức này, như sự ra đời nhan nhản của những tên gien chẳng hạn son-of-sevenless hay sonic hedgehog [nhím siêu thanh] có thể ám chỉ. Và như được chỉ ra ở trên, thủ tục xác định gien bây giờ bằng việc giải trình tự DNA trực tiếp, mà không có bất kỳ thông tin kiểu hình kèm theo nào diễn dịch từ hệ thống định danh cổ điển lỗi thời. Dẫu vậy, chẳng có lý do gì mà người làm việc với Betta phải vào chốn hỗn mang. Ở đây tôi cố gắng theo đuổi hệ thống cổ truyền được chủ trương bởi Gene Lucas.

Sau việc thiết lập rằng màu “copper” được tạo ra bởi tế bào ánh kim phản chiếu-vàng (yellow-reflecting), công việc đầu tiên là mô tả phân bố của nó ở loại hoang dã. Loại hoang dã Betta splendens được Gene Lucas xem như tương tự với Betta imbellis bởi vì cả hai có thể lai tạp thoải mái và tạo ra bầy con hữu sinh (fertile). Tôi từng khảo sát nhiều cá thể Betta imbellis và có thể khẳng định rằng tế bào ánh kim phản chiếu-vàng hiện diện và được phân bố ở bụng dưới, xung quanh mắt, ở đốm (pinpoints) phản chiếu mạnh trên vảy, dọc theo và chính giữa các tia ở đuôi và gốc vây lưng. Alen hoang dã, vốn luôn được ký hiệu như là +, là cá với tế bào ánh kim vàng lan toàn thân.

Câu hỏi kế tiếp là về kiểu hình của alen đột biến. Có hai khả năng hiển nhiên: hoặc kiểu hình đột biến thiếu tế bào ánh kim phản chiếu-vàng hoặc kiểu hình đột biến thay đổi về liều lượng và phân bố của tế bào ánh kim này nhằm hạn chế tác động thị giác của nó với người quan sát bình thường. Cách để phân biệt giữa hai khả năng này là quan sát cá với phả hệ đã biết vốn thể hiện kiểu hình đột biến, tức là, những con cá được biết là thiếu tính trạng metallic mới.

Trong một bài viết trước đây, tôi thông báo về một bầy pha giữa cá green [lục] vốn là dị hợp cho sự lan tỏa tế bào ánh kim vàng và steel blue [xanh thép] vốn không mang tính trạng. Bầy pha được tách theo tỷ lệ 1:1, với một nửa royal blue [xanh dương] truyền thống và một nửa blue thể hiện tính trạng metallic mới, tức là, chúng có màu blue-green hay teal [xanh két] về ngoại hình. Để khẳng định kiểu hình đột biến có được tạo ra bởi sự thiếu vắng hoàn toàn của tế bào ánh kim phản chiếu-vàng hay không, thì, một khảo sát bằng kính hiển vi ở cá royal blue để xác định xem tế bào ánh kim phản chiếu-vàng có thể được phát hiện không.

Thực vậy cá royal blue sở hữu tế bào ánh kim phản chiếu-vàng, nhưng ở số lượng rất nhỏ và phân bố rất hạn chế trên thân. Đặc biệt, tế bào ánh kim vàng hiện diện với mật độ thấp trên bụng dưới (underbelly), xung quanh mắt và tản mác dọc theo các đường nơi mà vây lưng và vây hậu môn gặp thân. Hiện diện đó ở cá royal blue là một ngạc nhiên với tôi. Bạn không hề thấy chúng trừ phi bạn đang tìm kiếm chúng và rồi chỉ nếu bạn sử dụng một kính hiển vi phù hợp.

Hãy tóm lược những gì mà chúng ta biết đến giờ. Betta imbellis có nhiều tế bào ánh kim vàng và cá royal blue truyền thống có một số, nhưng rất ít. Điều này nói với chúng ta rằng đột biến ở gien mà chúng ta đang đặt tên là một đột biến vốn làm giảm số lượng và hạn chế phân bố của tế bào ánh kim vàng. Giờ chúng ta có thể đặt tên gien. Bởi vì đột biến hạn chế sự lan tỏa của tế bào ánh kim vàng, tôi sẽ đặt tên gien ryi tức tế bào ánh kim vàng suy giảm (reduced yellow iridophores). Trong một bài viết trước đây, tôi đã chứng minh rằng đột biến hạn chế sự lan tỏa là lặn (có nghĩa alen hoang dã mang lại hiệu ứng là trội), vì vậy cái tên ryi nên được viết bằng chữ thường.

Trong một bài viết trước đây, tôi sử dụng từ viết tắt nms (tức no metallic spread “không lan tỏa metallic”) để chỉ gien này. Lý do của sự thay đổi về ký hiệu này, ryi cho nms, xuất phát từ cuộc thảo luận với Gene Lucas. Trong khi nó trở thành quy ước với các nhà lai tạo và kinh doanh khi nói về cá mang tế bào ánh kim phản chiếu-vàng như metallic, Gene chỉ cho tôi thấy rằng ứng dụng này sai lệch với những gì mà ông từng sử dụng trong quá khứ. Đặc biệt trong các bài viết trên FAMA xuất hiện từ lâu trước khi những con cá “metallic mới” này có mặt, Gene sử dụng thuật ngữ metallic để chỉ đến các màu green, royal và steel blue. Khi làm như vậy, ông đang tạo ra tham chiếu (reference) cho bề ngoài bóng bẩy của màu ánh kim. Rồi bằng ám chỉ, thuật ngữ metallic nên chỉ đến không riêng các màu green/royal/steel blue hay đến tế bào ánh kim vàng, mà còn được sử dụng như một thuật ngữ chung để mô tả nhóm màu xuất phát từ tế bào ánh kim. Ở những bài trước trong loạt này, tôi từng sử dụng thuật ngữ metallic để nghiêm khắc chỉ đến màu xuất phát từ tế bào ánh kim phản chiếu-vàng, từ nay tôi sẽ sử dụng thuật ngữ metallic với ý nghĩa tổng quát hơn Gene chủ trương. Ở tuổi 52, tôi mong được có vài cơ hội ít ỏi còn sót lại nhằm trì hoãn đến độ tuổi lớn và khôn hơn và hạnh phúc nắm lấy chúng một khi chúng xuất hiện.

Source: FAMA Magazine
March 2006

Column Article
BETTAS...AND MORE
By Leo Buss, Ph.D.


===========================


Màu cấu trúc (Leo Buss)
Một Màu Ánh Kim “Mới” (Leo Buss)
Di Truyền của Tính Trạng Metallic (Leo Buss)