Buzz
Một bước đột phá đáng chú ý trong công cuộc chống tuyệt chủng đã diễn ra khi các nhà khoa học tại Colossal Biosciences thành công lắp ráp bộ gen hổ Tasmania (thylacine) hoàn chỉnh nhất từ trước đến nay.
Bộ gen này, được tái tạo từ cái đầu 110 năm tuổi của một con hổ Tasmania, không chỉ mở ra cơ hội hồi sinh loài thú có túi đã tuyệt chủng mà còn hứa hẹn nhiều ứng dụng cho nghiên cứu và bảo tồn các loài động vật khác.
Tái tạo bộ gen từ các mẫu vật lịch sử.
Các nhà khoa học đã sử dụng mẫu đầu hổ Tasmania được bảo quản trong ethanol để phân tích và ghép lại hầu hết trình tự DNA cùng các chuỗi RNA. Đây là một thành tựu lớn trong lĩnh vực sinh học phân tử, vì việc tái tạo bộ gen hoàn chỉnh từ các mẫu vật lịch sử từng được coi là không thể. Andrew Pask, giáo sư di truyền học tại Đại học Melbourne và là người tham gia dự án, đã bày tỏ sự ngạc nhiên về khả năng này, khẳng định rằng "bạn hoàn toàn có thể có được một bộ gen phi thường từ các mẫu cũ".
Bộ gen mới này, có kích thước tương đương với bộ gen người gồm 3 tỷ cặp nucleotide bazơ, cung cấp một bản thiết kế đầy đủ về loài thylacine, một loài thú có túi ăn thịt đã tuyệt chủng vào năm 1936. Điều này không chỉ giúp hiểu biết về quá khứ của loài mà còn tạo nền tảng cho các nỗ lực tái sinh chúng.
Các nhà khoa học đã thành công trong việc tái tạo bộ gen hoàn chỉnh nhất của hổ Tasmania từ một mẫu đầu được bảo quản trong dung dịch ethanol hơn 100 năm. Đây là một bước tiến lớn trong lĩnh vực di truyền học và bảo tồn, mở ra khả năng hồi sinh loài hổ Tasmania đã tuyệt chủng.
Tầm quan trọng của bộ gen và khả năng hồi sinh loài.
Bộ gen hoàn chỉnh của hổ Tasmania không chỉ là một thành tựu khoa học quan trọng mà còn là chìa khóa để đưa loài này trở lại cuộc sống. Colossal Biosciences, công ty thực hiện dự án, đang dẫn đầu trong việc phát triển các công nghệ ngăn chặn tuyệt chủng. Thylacine từng là một loài săn mồi chủ chốt, có vai trò quan trọng trong hệ sinh thái của Tasmania. Andrew Pask cho rằng việc khôi phục loài này là khả thi, bởi ngoài bộ gen hoàn chỉnh, vẫn còn nhiều mẫu vật bảo quản tốt của thylacine tồn tại trong các bộ sưu tập bảo tàng và trung tâm nghiên cứu trên toàn cầu.
Một yếu tố quan trọng khác là nghiên cứu về RNA, phân tử có cấu trúc giống như DNA nhưng chỉ có một sợi. RNA thu thập từ mẫu đầu ngâm đã giúp các nhà khoa học xác định các gen hoạt động khi con vật còn sống. Điều này mang lại cái nhìn sâu sắc về cách thylacine cảm nhận thế giới qua các giác quan và hoạt động não bộ, điều mà trước đây rất khó nắm bắt do sự phân hủy tự nhiên của RNA theo thời gian.
Các kỹ thuật giải trình tự gen tiên tiến đã cho phép các nhà khoa học đọc và lắp ráp các đoạn DNA bị phân hủy theo thời gian, tạo ra một bản thiết kế gần như hoàn chỉnh cho loài vật này.
Công nghệ sinh sản nhân tạo: bước tiến quan trọng trong việc hồi sinh.
Một bước đột phá quan trọng khác là sự phát triển của các công nghệ sinh sản nhân tạo (ART), công cụ thiết yếu trong nỗ lực hồi sinh hổ Tasmania. Các nhà khoa học đã tìm ra cách kích hoạt quá trình rụng trứng ở loài dunnart đuôi béo (Sminthopsis crassicaudata), họ hàng gần nhất của thylacine. Việc kích hoạt này tạo ra nhiều trứng, và sau khi bộ gen thylacine hoàn chỉnh, các nhà khoa học sẽ tiêm chúng vào trứng của dunnart để phát triển phôi.
Colossal Biosciences cũng đang phát triển thiết bị tử cung nhân tạo để nuôi dưỡng phôi thú có túi, một công nghệ lần đầu tiên trên thế giới có khả năng lưu trữ phôi từ đầu đến giữa thai kỳ. Điều này không chỉ giúp bảo tồn loài thylacine mà còn có tiềm năng ứng dụng trong việc bảo tồn các loài thú có túi khác đang có nguy cơ tuyệt chủng. Andrew Pask cho rằng, "sự phát triển của ART cho thú có túi có ý nghĩa lớn đối với việc nhân giống nuôi nhốt các loài đang gặp nguy hiểm, mở ra cơ hội tạo ra một thylacine sống khi các tế bào chỉnh sửa được hoàn thiện".
Công nghệ này có khả năng bảo tồn các loài đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng thông qua việc lưu trữ thông tin di truyền của chúng. Nghiên cứu bộ gen của hổ Tasmania có thể dẫn đến việc phát triển các loại thuốc mới để điều trị bệnh cho cả người và động vật. Bộ gen hoàn chỉnh của hổ Tasmania cung cấp dữ liệu quý giá cho việc nghiên cứu quá trình tiến hóa của các loài thú có túi.
Ý nghĩa của bước đột phá và triển vọng tương lai của công nghệ chống tuyệt chủng.
Việc lắp ráp bộ gen hoàn chỉnh nhất của hổ Tasmania không chỉ mở ra khả năng tái sinh loài này mà còn đánh dấu một cột mốc quan trọng trong sinh học phân tử và công nghệ chống tuyệt chủng. Những tiến bộ trong nghiên cứu gen và RNA từ các mẫu vật lịch sử đã tạo ra cơ hội tái tạo những loài đã biến mất khỏi Trái Đất. Điều này cũng khẳng định vai trò quan trọng của công nghệ sinh sản nhân tạo trong việc bảo tồn động vật có nguy cơ tuyệt chủng, không chỉ với thylacine mà còn nhiều loài khác.
Bộ gen hoàn chỉnh kết hợp với công nghệ ART là bước đầu tiên trong hành trình hiện thực hóa giấc mơ tái sinh thylacine. Nếu quá trình này thành công trong tương lai, chúng ta có thể chứng kiến sự trở lại của hổ Tasmania trong tự nhiên, góp phần vào sự đa dạng sinh học và phục hồi một phần di sản sinh thái của Trái Đất.
Việc tái sinh thylacine không chỉ là thành tựu khoa học mà còn là lời nhắc nhở về khả năng của con người trong việc khôi phục những thiệt hại của môi trường. Colossal Biosciences đã đặt nền móng cho các nghiên cứu tương lai, không chỉ nhằm phục hồi các loài đã mất mà còn giúp bảo vệ những loài đang đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng.
