Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Khoa học Liên bang về Quản lý Động vật Ernst, Skoltech, Đại học Moscow và các đồng nghiệp đã tạo ra bê con nhân bản đầu tiên ở Nga, và con vật vừa tròn một tuổi. Trong một thí nghiệm liên quan, nhóm nghiên cứu đã vô hiệu hóa thành công gen beta-lactoglobulin. Đây là loại protein gây dị ứng sữa ở người. Với hy vọng họ có thể tạo ra những con bò biến đổi gen không gây dị ứng sữa. Họ đã công bố kết quả thí nghiệm trên một tạp chí là Doklady Biochemistry and Biophysics.
Mục lục
Dị ứng sữa ở người
Dị ứng là phản ứng phòng vệ của hệ thống miễn dịch của cơ thể lên một vật thể lạ (trong trường hợp này là các protein trong sữa). Điều này có nghĩa khi trẻ uống sữa, hệ thống miễn dịch của trẻ sẽ nhầm các protein là các kháng thể lạ gây hại cho cơ thể. Và bắt đầu hoạt động để chống lại chúng. Hây nên các biểu hiện dị ứng sữa ở trẻ.
Tương tự cơ thể trẻ sẽ khó hấp thu các protein có trong sữa bột công thức. Đi kèm là các phản ứng dị ứng nên trẻ có thể bị suy nhược, thiếu dinh dưỡng. Tùy thuộc vào dấu hiệu bé dị ứng sữa công thức mà ta xác định mức độ nghiêm trọng của phản ứng. Thông thường trẻ bị dị ứng với protein trong sữa bò cũng sẽ phản ứng với các loại protein trong sữa cừu và sữa dê.
Nhóm Galina Singina nghiên cứu nhân bản bê con
Nhóm nghiên cứu đứng đầu là Galina Singina ở Trung tâm khoa học liên bang về quản lý động vật Ernst nhân bản thành công con bê bằng cách sử dụng kỹ thuật chuyển nhân tế bào sinh dưỡng (SCNT), với nguyên bào sợi lấy từ nhân của vật hiến. Với kỹ thuật này, tế bào bình thường của vật hiến được chuyển vào trứng đã loại bỏ nhân, phôi thai sau đó được cấy vào tử cung bò cái mang thai hộ và chào đời khi hết thai kỳ.
Dù chuột biến đổi gene đã trở nên phổ biến trên khắp thế giới, biến đổi gene ở các loài khác vẫn là một thách thức do chi phí cao và khó khăn trong nhân giống và chăm sóc, theo Petr Sergiev, phó giáo sư ở Skotech, thành viên nhóm nghiên cứu. Ngược lại, chuột là lựa chọn rất thuận tiện bởi thai kỳ chỉ kéo dài 3 tuần. Các nhà nghiên cứu cũng có nhiều kinh nghiệm xử lý chuột do rất nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới làm việc với chuột suốt nhiều thập kỷ.
Bê nhân bản làm quen với cuộc sống khá nhanh
Con bê nhân bản chào đời hôm 10/4/2020 với cân nặng 63 kg. Hiện nay, nó đã hơn một tuổi, đạt trọng lượng của cá thể trưởng thành là 410 kg với chu kỳ sinh sản bình thường. Trước đó, nhóm nghiên cứu nuôi nó trong phòng riêng với bò mẹ nhưng từ tháng 5/2021, nó ra gặm cỏ hàng ngày với những con bò khác ở viện. Dù cần thích nghi đôi chút, con vật làm quen rất nhanh.
Về cơ bản, nhân bản bò là một thử nghiệm để tạo ra động vật biến đổi gene; bởi các nhà khoa học cần chắc chắn mọi quy trình sẵn sàng; trước khi cấy phôi thai đã chỉnh sửa. Sergiev và cộng sự sử dụng kỹ thuật CRISPR/Cas9; để vô hiệu hóa gene PAEP và LOC100848610. Hai gene đại diện cho beta-lactoglobulin trong hệ gene của bò. Và chuẩn bị một dòng nguyên bào sợi phôi thai đã chỉnh sửa gene. Sau đó, họ sử dụng nhân của chúng cho SCNT.
Nhóm Galina Singina đang nghiên cứu để nhân bản tạo ra đàn bò
Beta-lactoglobulin, chất gây dị ứng trong sữa bò. Không phải mục tiêu dễ dàng bởi trên thực tế; cần vô hiệu hóa 4 bản sao của những gene này trong hệ gene của bò (mỗi gene có 2 bản sao). Kết quả tốt nhất mà nhóm nghiên cứu đạt được là tắt 3/4 bản sao. Đủ để cá thể nhân bản chào đời qua sinh sản thông thường. Họ đang bắt tay vào chuẩn bị cho giai đoạn thí nghiệm tiếp theo; là tạo ra đàn bò gồm vài chục con.