9 Thành Tựu Tuyệt Vời Của Công Cụ Chỉnh Sửa Gen CRISPR/Cas9

Tính đến năm 2017, kỹ thuật chỉnh sửa gen bằng CRISPR/Cas9 đang bùng nổ trong khoa học. Đã có rất nhiều thành quả đáng giá giao nhờ công cụ CRISPR/Cas9. Chỉ riêng trong năm 2017, các nhà nghiên cứu đã có những bước tiến trong việc chống lại bệnh tật, vi khuẩn kháng kháng sinh, muỗi và nhiều điều nữa. Hãy cùng điểm lại 9 điều tuyệt vời nhất khoa học đã làm được nhờ CRISPR.

• Lần đầu tiên trong lịch sử, các nhà khoa học đã sử dụng công cụ chỉnh sửa gen để loại bỏ thành công HIV từ một cơ thể sống. Nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Temple và Đại học Pittsburgh đã sử dụng CRISPR, loại bỏ DNA của virus HIV trên mô hình chuột. Kết quả cho thấy họ đã loại bỏ được virus ở cả dạng hoạt động và dạng tiềm ẩn. Nghiên cứu đã được công bố trên Molecular Therapy.\

•  Những sinh vật bán tổng hợp đầu tiên đã được hình thành. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng công cụ chỉnh sửa gen CRISPR để tạo ra vi khuẩn E. coli với mã di truyền gồm sáu chữ cái (A, T, G, C và 2 loại nhân tạo là X, Y), thay vì chỉ 4 chữ cái (A, T, G, C) như thông thường. Nghiên cứu đã được công bố trên PNAS.

• Kỹ thuật CRISPR đã được sử dụng thành công để đánh vào đầu não của ung thư - các gen gây ra khối u bất thường. Bằng cách “cắt” và “dán”, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một gen làm khối u ở chuột mang tế bào ung thư tiền liệt tuyến và ung thư gan ở người co lại. Nghiên cứu đã được công bố trên Nature Biotechnology.

• Với sự trợ giúp của CRISPR, các nhà khoa học đã cố gắng làm chậm sự phát triển của tế bào ung thư, nhắm vào một loại protein gọi là Tudor-SN, có liên quan đến quá trình phân chia tế bào. Kỹ thuật CRISPR/Cas9 có thể giúp ức chế các tế bào ung thư phát triển nhanh. Nghiên cứu đã được công bố trên Science.

• Kỹ thuật chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 đã được sử dụng để vi khuẩn tự diệt. Nhờ cách biến đổi phage – loại virus tấn công vào vi khuẩn, các nhà nghiên cứu đã kích hoạt các cơ chế tự hủy DNA của vi khuẩn. Trong bối cảnh các loại kháng sinh đang dần tỏ ra kém hiệu quả, đây là hướng nghiên cứu có khá nhiều tiềm năng ứng dụng. Nghiên cứu đã được báo cáo trong Hội nghị CRISPR 2017 tại Mỹ.

• Các loại bệnh do muỗi lan truyền có thể trở thành quá khứ nhờ chỉnh sửa gen bằng CRISPR. Các nhà khoa học đã tìm ra phương pháp mới để hạn chế sự lây lan của muỗi, họ sẽ tác động vào gen liên quan đến sự sinh sản của chúng. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên Scientific Reports.

• Các nhà nghiên cứu đã điều chỉnh được gen bệnh Huntington – bệnh múa giật, một dạng rối loạn thần kinh – trên chuột. Kết quả thử nghiệm cho thấy có thể đảo ngược các dấu hiệu của tình trạng tử vong. Nếu những thử nghiệm tiếp theo thành công, kỹ thuật mới có thể được áp dụng cho người. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên Journal of Clinical Investigation.

• Ngoài các đột phá về y tế, kỹ thuật CRISPR cũng giúp tạo ra nhiên liệu sinh học một cách hiệu quả. Các nhà khoa học đã sử dụng nhiều công cụ chỉnh sửa gen để làm ra loại tảo có khả năng cho gấp đôi lượng nhiên liệu sinh học so với thông thường. Nghiên cứu đã được công bố trên Nature Biotechnology.

• Kỹ thuật CRISPR đã giúp tạo ra bộ nhớ đầu tiên được mã hóa trong DNA. Gần đây, các nhà khoa học đã biến tế bào thành một bộ nhớ phân tử khi sử dụng công cụ chỉnh sửa gen để nhúng các chuỗi thông tin vào bộ gen của E. coli.

Nhìn chung, cũng như tất cả các công nghệ tuyệt vời khác, CRISPR cũng đã tạo ra nhiều quan điểm trái chiều. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã phát hiện ra một công tắc tắt cho quá trình. Nhiều thông tin cho rằng CRISPR có thể gây ra hàng trăm đột biến không mong muốn đã được khẳng định là chưa chính xác. Nhân loại đang chờ đợi những tiến bộ tiếp theo của công cụ CRISPR/Cas9.