Phát hiện loài ốc sên 'thân sắt' mở ra 'kỳ tích' với y học thế giới

Bí ẩn về loài ốc sên sống trên miệng núi lửa và lớp vỏ sắt của nó đã được các nhà khoa học làm sáng tỏ sau khi bộ gen được giải mã lần đầu tiên.

Loài ốc này có thể chịu đựng nhiệt độ khắc nghiệt, áp suất cao, axit mạnh và ít oxy hóa. Nó là sinh vật sống duy nhất được biết đến có thể kết hợp sắt vào khung xương của mình.

Các nhà khoa học hy vọng rằng việc nghiên cứu nó sẽ tiết lộ những bí mật về sự phát triển ban đầu của sự sống cũng như mở ra "tiềm năng to lớn" đối với y học và các ứng dụng khác.

Trong số những khám phá của họ có manh mối di truyền về bộ giáp kim loại của ốc sên, được tiết lộ sau khi so sánh trong hai quần thể: một quần thể từ môi trường giàu sắt và một quần thể khác từ môi trường nghèo sắt.

Tiến sĩ Sun Jin cho biết: "Chúng tôi phát hiện ra rằng một gen có tên là MTP (protein dung nạp kim loại) trong loài ốc này cho thấy khả năng hấp thụ khoáng chất sunfua sắt cao hơn gấp 27 lần so với gen không có. Protein này cũng giúp tăng cường khả năng chịu đựng của các ion kim loại."

Các nhà khoa học tin rằng loài ốc sên này có thể tồn tại trong môi trường nhiệt độ cao là do các ion sắt chúng hấp thụ được phản ứng với lưu huỳnh trong vảy của chúng, tạo ra các sulfua sắt. Nghiên cứu này thậm chí có thể đem vào ứng dụng trong công nghiệp.

Tiến sĩ Qian Peiyuan cho biết: "Khám phá bộ gen của loài ốc sên này nâng cao kiến thức của chúng ta về cơ chế di truyền của động vật thân mềm, đặt nền tảng mới cho ứng dụng di truyền học".

Ngoài ra việc nghiên cứu xem làm cách nào lớp vỏ bọc sắt của chúng chịu được những "cú đánh nặng nề" có thể cung cấp cho chúng ta những hiểu biết sâu sắc về cách chế tạo áo giáp bảo vệ tốt hơn.

Các nhà nghiên cứu cũng vô cùng ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng loài ốc sên này không có cấu trúc gen mang tính "đột biến", mặc dù có những đặc điểm độc đáo, nhưng cấu trúc gen của nó cũng tương tự các loài nhuyễn thể khác như mực.

Tiến sĩ Qian cho biết: "Mặc dù không có gen mới nào được xác định, nhưng nghiên cứu của chúng tôi cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự kết hợp của các gen xác định hình thái của một loài.".

Nhóm nghiên cứu đã hoàn thành công việc của mình bằng cách sử dụng 20 con ốc sên có vảy được lấy từ độ sâu của biển Ấn Độ Dương với sự hợp tác của Cơ quan Khoa học và Công nghệ Biển-Trái đất Nhật Bản (JAMSTEC). Người ta giả thuyết rằng "sự sống" của loài ốc sên này có thể đã bắt đầu từ các miệng phun thủy nhiệt. Hơn nữa, trình tự gen của ốc sên hầu như không thay đổi trong suốt quá trình tiến hóa của nó, với các vảy giống như áo giáp phổ biến ở các loài động vật nhuyễn thể cách đây hơn 540 triệu năm. Vì vậy, các nhà khoa học tin rằng việc nghiên cứu nó cũng có thể làm sáng tỏ cách thức sự sống phát triển trong các thời kỳ địa chất trong quá khứ.

Trong khi các khu rừng trên thế giới thường được coi là nơi cung cấp thuốc chữa bệnh, phần lớn đại dương vẫn chưa được khai thác, với các dạng sống độc đáo tại các lỗ thông hơi dưới đáy biển sâu được coi là đặc biệt hứa hẹn. Nhóm HKUST tin rằng công việc của họ cũng có thể mở đường cho những "phương thuốc tiềm năng" trong lĩnh vực y học.