"Sốc" với sự sống đầu tiên ra đời từ... máy tính!

Cha mẹ đẻ là... máy tính

Sinh vật nhân tạo kể trên ra đời tại Viện nghiên cứu J. Craig Venter đặt tại Rockville, Maryland, Mỹ. Các nhà khoa học đã chọn hai loại vi khuẩn đơn giản thuộc họ Mycoplasma làm đối tượng thí nghiệm. Đầu tiên họ dùng máy tính tổng hợp một bộ gien nhân tạo của vi khuẩn Mycoplasma mycoides, với khoảng 1,1 triệu ký tự di truyền và lớn gấp đôi bộ gien mà họ từng xây dựng thành công trước đó. Tiếp đó, họ chuyển bộ gien nhân tạo này vào một tế bào Mycoplasma capricolum còn sống.

 

 

Đầu tiên không có chuyện gì xảy ra. Cả nhóm đổ xô vào tìm hiểu nguyên nhân. Họ kiểm tra mẫu gien di truyền nhân tạo và kết quả là họ thấy một ký tự trong bộ gien đó bị “tắt”, không được kích hoạt. Cả nhóm phải mất 3 tháng nữa chỉ để tìm cách khôi phục, giúp ký tự này hoạt động trở lại.

Sau khi sửa đổi, tế bào được ghép bộ gien mới đã hoạt động. Chúng đã sử dụng các mã gien di truyền nhân tạo và sản xuất ra loại protein vốn chỉ là sản phẩm riêng biệt của các tế bào Mycoplasma mycoides. Nhóm nghiên cứu đã đánh dấu bộ gien tổng hợp trong tế bào được ghép gien, đồng thời kiểm tra quá trình phân chia của nó và cuối cùng xác nhận rằng tế bào mới thực sự giống và hành xử như Mycoplasma mycoides. Kể từ lúc được ghép bộ gien nhân tạo, tế bào đã phân chia hơn 1 tỉ lần.

“Đây là chiến thắng của chúng tôi trong việc tạo ra tế bào tổng hợp đầu tiên. Đây cũng là lần đầu chúng tôi bắt đầu tạo một tế bào với thông tin chứa trong máy tính, sử dụng 4 lọ hóa chất để viết nên một phần mềm DNA với 1 triệu ký tự và dùng nó để khởi động một cơ thể sống” - Venter nói với tờ Times of London - “Dù đây chỉ là một bước đi nhỏ, nó đã giúp mang tới sự thay đổi về mặt triết lý, thay đổi trong tư duy và công cụ chúng ta có.

 

Tế bào chúng tôi tạo ra không phải là một phép lạ hoặc chứa đựng những khả năng hữu dụng. Nó chỉ là một sản phẩm chứng minh cho một ý tưởng. Nhưng bằng chứng này đóng vai trò quan trọng bởi thiếu nó, ý tưởng chỉ dừng lại ở mức phỏng đoán hoặc khoa học viễn tưởng. Tế bào này đã đưa chúng tôi qua biên giới đó để tiến vào một thế giới hoàn toàn mới”.

Sinh vật nhân tạo, nên hay không?

 

Hình ảnh tế bào nhân tạo đầu tiên trên thế giới.

Craig Venter sinh tại Salt Lake City năm 1946 và trở nên nổi tiếng hồi tháng 6/2000, khi ông cùng các nhà khoa học thuộc Viện Y học Quốc gia và Dự án Giải mã Gien người (HGP)cùng có mặt trong buổi lễ công bố hoàn thành dự án giải mã bản đồ gien người được tổ chức long trọng tại Nhà Trắng. Sau thành công này, Venter cùng cộng sự bắt đầu tiến vào lĩnh vực sinh vật nhân tạo từ năm 2007.

Thành công mới của Venter, sau khi được đăng tải trên tạp chí Science hôm 20/5, đã thu hút sự quan tâm và tạo hứng khởi cho cộng đồng làm khoa học. “Đó là khoảng thời gian khá dài và thực sự rất đáng để chờ đợi” - Tiến sĩ George Church, một giáo sư về di truyền học tại Trường Y Harvard đánh giá - “Đây là một sự kiện mang tính cột mốc, có tiềm năng cho các ứng dụng thực tiễn”.

Bản thân Venter cho biết dự án của ông và cộng sự đã mở đường cho việc đạt những mục tiêu khó khăn hơn: Thiết kế ra các thực thể sống có những tính năng đặc biệt như biến tảo biển thành nhiên liệu, chống ô nhiễm môi trường, chữa bệnh...

Tuy nhiên dù ca ngợi thành tích mới, nhiều nhà khoa học vẫn cho rằng Venter và các cộng sự chưa thực sự bước chân vào lĩnh vực tạo ra một sự sống mới một cách đúng nghĩa, từ con số không. Một số cho rằng nghiên cứu của Venter là một dạng của sản phẩm tổng hợp bởi nhóm ông đã phải gắn bộ gien nhân tạo vào cơ thể sống của một tế bào.

 

Họ cho rằng tế bào được ghép gien đóng vai trò nhiều hơn việc chỉ là một vỏ chứa bộ gien mới bởi nó vẫn lưu giữ toàn bộ tế bào chất cũ. Nói một cách khác, bộ gien nhân tạo đơn giản là một “phần mềm” được chạy trên “phần cứng” là một tế bào hoàn chỉnh - như nhận xét của giáo sư Steen Rasmussen thuộc Đại học Nam Đan Mạch, viết trong bài phản luận khoa học đăng trên tạp chí Nature.

Một số nhóm khác đã bày tỏ sự lo ngại trước việc tạo ra sinh vật nhân tạo. Nhóm bảo vệ môi trường Friends of the Earth cho rằng nghiên cứu mới đã “đưa kỹ thuật biến đổi gien lên một mốc mới mang tính cực đoan” và đề nghị Venter ngừng nghiên cứu cho tới khi chính phủ đưa ra các quy định quản lý nhằm ngăn chặn các tế bào nhân tạo này lọt ra ngoài và gây hại cho môi trường tự nhiên.

 

Venter cho biết ông đã gỡ bỏ 14 gien có thể khiến các tế bào trong nghiên cứu trở nên nguy hiểm với loài dê trước khi tiến hành thí nghiệm và thường xuyên thông báo với các quan chức chính phủ về tiến triển nghiên cứu trong nhiều năm. Tuy nhiên ông cũng thừa nhận tương lai xa, kẻ xấu có thể lợi dụng kỹ thuật biến đổi gien và chế tạo sinh vật nhân tạo để gây hại thay vì mang lại lợi ích phục vụ nhân loại.

 

Theo Thể thao & Văn hóa