Where do genes come from? - Carl Zimmer

Nguồn gốc của gen - Carl Zimmer

Translator: Hung Ha Reviewer: Nhu PHAM

You have about 20,000 genes in your DNA.

Các bạn có khoảng 20,000 gen trong DNA của mình.

They encode the molecules that make up your body,

Chúng mã hoá các phân tử tạo nên cơ thể của bạn

from the keratin in your toenails, to the collagen at the tip of your nose,

từ chất keratin trong móng chân, đến collagen ở chóp mũi,

to the dopamine surging around inside your brain.

đến chất dopamine tăng lên trong não.

Other species have genes of their own.

Các loài khác nhau có các gen riêng.

A spider has genes for spider silk.

Một con nhện có gen để nhả tơ.

An oak tree has genes for chlorophyll, which turns sunlight into wood.

Một cây sồi có gen tạo chất diệp lục, biến ánh nắng mặt trời thành gỗ.

So where did all those genes come from?

Vậy những gen này đến từ đâu?

It depends on the gene.

Điều đó phụ thuộc vào gen.

Các nhà khoa học cho rằng

Scientists suspect that life started on Earth about 4 billion years ago.

sự sống bắt đầu trên Trái đất khoảng 4 tỉ năm về trước.

The early life forms were primitive microbes

Các dạng sự sống đầu tiên là vi khuẩn nguyên thuỷ

with a basic set of genes for the basic tasks required to stay alive.

với một bộ gen có nhiệm vụ cơ bản là duy trì sự sống.

They passed down those basic genes to their offspring

Chúng truyền các gen cơ bản này đến con cháu

through billions of generations.

qua hàng tỷ thế hệ.

Một vài trong số đó vẫn làm điều tương tự

Some of them still do the same jobs in our cells today, like copying DNA.

trong tế bào của chúng ta ngày nay, như sao chép DNA.

But none of those microbes had genes for spider silk or dopamine.

Nhưng không có tế bào nào trong số đó có gen tơ nhện hay dopamine.

There are a lot more genes on Earth today than there were back then.

Có nhiều gen trên Trái Đất ngày nay hơn là trước kia.

It turns out that a lot of those extra genes were born from mistakes.

Điều đó chỉ ra rằng có rất nhiều gen được sản sinh từ những sai lầm.

Each time a cell divides, it makes new copies of its DNA.

Mỗi lần phân chia, tế bào tạo ra một phiên bản mới của DNA.

Sometimes it accidentally copies the same stretch of DNA twice.

Thỉnh thoảng, sẽ có những lỗi copy hai lần của cùng một đoạn DNA,

In the process, it may make an extra copy of one of its genes.

tạo thêm một bản sao của đoạn gen được tạo thêm đó.

At first, the extra gene works the same as the original one.

Đầu tiên, đoạn gen thêm đó làm việc tương tự như đoạn gen gốc.

But over the generations, it may pick up new mutations.

Nhưng qua nhiều thế hệ, nó có thể chọn được những đột biến mới.

Those mutations may change how the new gene works,

Những đột biến này có thể thay đổi cách thức gen mới này hoạt động,

and that new gene may duplicate again.

và rồi gen mới có thể nhân đôi lần nữa.

A surprising number of our mutated genes emerged more recently;

Một số lượng đáng ngạc nhiên gen đột biến chỉ mới xuất hiện gần đây;

many in just the past few million years.

nhiều gen chỉ mới xuất hiện vài triệu năm nay.

The youngest evolved after our own species broke off from our cousins, the apes.

Loài trẻ nhất tiến hoá sau chúng ta, tách từ người anh em, khỉ.

While it may take over a million years for a single gene to give rise

Trong khi cần hơn một triệu năm để một gen đơn lẻ

có thể làm gia tăng toàn bộ bộ gen,

to a whole family of genes,

scientists are finding that once the new genes evolve,

các nhà khoa học phát hiện ra rằng khi gen mới tiến hoá,

they can quickly take on essential functions.

chúng có thể nhanh chóng đảm nhiệm các chức năng cần thiết.

For example, we have hundreds of genes for the proteins in our noses

Ví dụ, chúng ta có hàng trăm gen tạo nên protein trong mũi

that grab odor molecules.

để tóm lấy các phân tử mùi.

The mutations let them grab different molecules,

Sự đột biến khiến chúng thu lấy những phân tử khác nhau,

giving us the power to perceive trillions of different smells.

cho ta khả năng nhận diện hàng nghìn tỷ mùi khác nhau.

Sometimes mutations have a bigger effect on new copies of genes.

Đôi khi, đột biến có ảnh hưởng lớn hơn trên các bản sao mới của gen.

They may cause a gene to make its protein in a different organ,

Chúng có thể khiến một gen tạo ra protein trong một cơ quan khác

or at a different time of life,

hoặc tại một thời điểm khác,

or the protein may start doing a different job altogether.

hoặc protein có thể bắt đầu làm một chức năng khác cùng nhau.

In snakes, for example, there's a gene that makes a protein for killing bacteria.

Ví dụ, ở loài rắn, có một gen tạo ra protein diệt vi khuẩn.

Long ago, the gene duplicated and the new copy mutated.

Xa xưa, gen nhân đôi và bản sao mới đột biến.

That mutation changed the signal in the gene

Sự đột biến đó làm thay đổi tín hiệu trong gen

about where it should make its protein.

ảnh hưởng đến nơi tạo protein của nó.

Instead of becoming active in the snake's pacreas,

Thay vì hoạt động trong lá lách,

it started making this bacteria-killing protein in the snake's mouth.

nó lại tạo ra các protein sát khuẩn trong miệng rắn.

So when the snake bit its prey, this enzyme got into the animal's wound.

Khi rắn cắn mồi, enzyme này xâm nhập vào vết thương của con mồi.

And when this protein proved to have a harmful effect,

Khi chất protein này được chứng minh là gây hại,

and helped the snake catch more prey,

và giúp con rắn bắt được nhiều mồi hơn,

it became favored.

nó trở nên được yêu thích.

So now what was a gene in the pancreas makes a venom in the mouth

Thế nên, gen trong tuyến tuỵ tiếp tục tạo ra nọc độc trong miệng rắn

that kills the snake's prey.

để có thể giết chết con mồi.

And there are even more incredible ways to make a new gene.

Thậm chí có những cách khó tin hơn để tạo ra một gen mới.

The DNA of animals and plants and other species

DNA của động vật, thực vật và các loài khác

contain huge stretches without any protein coding genes.

bao gồm các đoạn lớn mà không có bất kì protein mã hoá.

As far as scientists can tell, its mostly random sequences

Theo các nhà khoa học, đó chủ yếu là trình tự ngẫu nhiên

sự vô nghĩa trong di truyền, không phục vụ chức năng nào cả.

of genetic gibberish that serve no function.

These stretches of DNA sometimes mutate, just like genes do.

Những đoạn DNA đôi khi đột biến, cũng giống như gen.

Sometimes those mutations turn the DNA into a place

Thỉnh thoảng, các đột biến đó đưa DNA vào một nơi

where a cell can start reading it.

mà 1 tế bào có thể bắt đầu đọc nó.

Suddenly the cell is making a new protein.

Đột nhiên, các tế bào tạo ra 1 protein mới.

At first, the protein may be useless, or even harmful,

Ban đầu, protein đó có thể vô ích, hay thậm chí có hại,

but more mutations can change the shape of the protein.

nhưng nhiều đột biến có thể thay đổi hình dạng của protein.

The protein may start doing something useful,

Protein đó có thể bắt đầu làm điều hữu ích,

something that makes an organism healthier, stronger,

khiến cho sinh vật khoẻ mạnh hơn, mạnh mẽ hơn,

better able to reproduce.

khả năng sinh sản tốt hơn.

Scientists have found these new genes at work in many parts of animal bodies.

Các nhà khoa học đã tìm thấy gen mới này tại nhiều nơi trên cơ thể động vật.

So our 20,000 genes have many origins,

Vì vậy, 20,000 gen của chúng ta có rất nhiều nguồn gốc,

from the origin of life, to new genes still coming into existence from scratch.

từ nguồn gốc của sự sống, tới việc tạo thành từ những gen ban đầu.

As long as life is here on Earth, it will be making new genes.

Miễn là sự sống còn trên Trái đất này, vẫn sẽ có các gen mới được tạo ra.