Nhật Bản giải mã thành công bí mật trường thọ của cá mập Greenland

Nghiên cứu hé lộ tính thích nghi di truyền độc đáo giúp cá mập Greenland tồn tại lâu dài trong môi trường khắc nghiệt ở vùng biển sâu.

Nhóm nhà khoa học từ Đại học Tokyo vừa đạt bước tiến quan trọng khi giải mã thành công bộ gene hoàn chỉnh của cá mập Greenland (Somniosus microcephalus). Đây là loài sinh vật được biết đến với tuổi thọ kỷ lục lên đến 400 năm, trở thành loài động vật có xương sống sống thọ nhất hành tinh.

Kết quả nghiên cứu tiết lộ những đặc tính thích nghi di truyền độc đáo giúp cá mập Greenland tồn tại lâu dài trong môi trường khắc nghiệt. Đồng thời, việc sở hữu những bộ gene liên quan đến miễn dịch và khả năng sửa chữa DNA đã giúp giải thích khả năng kháng bệnh và tuổi thọ dài đến đáng kinh ngạc của loài sinh vật này.

Nhật Bản giải mã thành công bí mật trường thọ của cá mập Greenland

Sinh sống ở vùng biển sâu và lạnh giá của Bắc Đại Tây Dương và Bắc Băng Dương, cá mập Greenland là một trong những loài cá mập lớn nhất thế giới với chiều dài trên 6 mét và trọng lượng hơn 1.400 kg. Điểm đặc biệt là tốc độ tăng trưởng của loài cá này cực kỳ chậm, chỉ khoảng 1 cm mỗi năm.

Trước đây, việc giải mã bộ gene của cá mập Greenland đối mặt nhiều thách thức do kích thước bộ gen quá lớn. Tuy nhiên trong nghiên cứu mới nhất, các nhà khoa học đã thu thập mẫu vây và máu từ một cá thể cái ở quần đảo Svalbard. Kết quả phân tích tiết lộ bộ gen khổng lồ 5,9 gigabase, chứa đến 37.125 gene mã hóa protein.

Nhiều gene quan trọng như NF-κB (điều hòa miễn dịch), quá trình sửa chữa DNA và các gene ức chế ung thư như FOXF2, FSCN1, MAD2L1BP được xác định là có độ chọn lọc tiến hóa cao. Đặc biệt, gene rhodopsin (RHO) mang đột biến giúp cá mập Greenland thích nghi với ánh sáng yếu ở độ sâu lớn.

So sánh với cá mập ngủ Thái Bình Dương (Somniosus pacificus), nghiên cứu cho thấy hai loài này dù là họ hàng gần nhất nhưng tách biệt về di truyền từ 10 triệu năm trước, với một sự cách ly gene thứ hai xảy ra cách đây 3 triệu năm. Cá mập Greenland có mức độ cận huyết cao hơn nhưng quần thể hiệu dụng lớn hơn 1,5 lần so với họ hàng của chúng.

Một vấn đề đáng lo ngại là cá thể loài này cần đến 150 năm để trưởng thành, khiến chúng rất nhạy cảm trước tình trạng đánh bắt quá mức và biến đổi khí hậu.

Phát hiện này không chỉ cung cấp thông tin cho công tác bảo tồn loài mà còn mở ra hướng nghiên cứu mới về cơ chế lão hóa ở con người.

Các nhà khoa học tin rằng việc hiểu rõ hơn về cơ chế di truyền giúp cá mập Greenland sống lâu và kháng bệnh có thể đóng góp cho những tiến bộ trong y học, đặc biệt là trong lĩnh vực chống lão hóa và điều trị ung thư.

TM (T/H)

Nghiên cứu về tôm tít mở ra tiềm năng ra đời vật liệu mới cho đồ bảo hộ

Nghiên cứu về tôm tít mở ra tiềm năng ra đời vật liệu mới cho đồ bảo hộ

Sinh vật nhỏ bé này đã truyền cảm hứng cho những tiến bộ khoa học mang tính đột phá.