Một nhóm các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Georgia (Hoa Kỳ) đã áp dụng thành công kỹ thuật chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 trên các loài bò sát. Trong báo cáo kết quả nghiên cứu của mình, nhóm đã mô tả chi tiết kỹ thuật mới và hiệu quả của nó trong những thử nghiệm được thực hiện trên thằn lằn.

Trong vài thập kỷ qua, các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật CRISPR Cas-9 trong rất nhiều thí nghiệm nhằm mục đích tìm hiểu thêm về quy trình, cách thức hoạt động cũng như ứng dụng có thể sử dụng. Nhưng ngay từ đầu, các nhà nghiên cứu cho rằng không thể áp dụng CRISPR trên cơ thể loài bò sát do hệ thống sinh sản của chúng khá độc đáo, ví dụ, ở loài thằn lằn nhỏ Anole, con cái thường lưu trữ tinh trùng trong vòi trứng trong thời gian rất lâu để sử dụng khi thuận tiện nhất, chính điều này gây khó khăn cho việc sử dụng CRISPR Cas-9 ở chúng. Ngoài ra, việc thực hiện thao tác tiêm protein CRISPR mà không làm hỏng lớp vỏ trứng cũng như không gây ảnh hưởng đến sự phát triển của phôi cũng được coi là một thách thức. Tuy nhiên, khó khăn không có nghĩa là không thể, nhóm nghiên cứu ở Georgia đã phát triển phương pháp chỉnh sửa thành công các tế bào ở một số loài thằn lằn bằng cách áp dụng công cụ CRISPR Cas-9.

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm trên một số con anole cái. Họ sử dụng công cụ CRISPR-Cas9 để tiêm trực tiếp các protein CRISPR vào tế bào trứng (hay còn gọi là noãn) vốn vẫn còn nằm bên trong buồng trứng của thằn lằn mẹ trước khi quá trình thụ tinh diễn ra. Sau đó, trứng được thụ tinh tự nhiên. Tổng cộng, nhóm nghiên cứu đã tiêm công cụ chỉnh sửa vào 146 quả trứng của 21 cá thể thằn lằn. Trong các thí nghiệm, CRISPR Cas-9 đã được lập trình để chỉnh sửa gen tyrosinase - chịu trách nhiệm quy định màu sắc của thằn lằn con. Khi gen này bị vô hiệu hóa, thằn lằn con khi sinh ra sẽ mắc bệnh bạch tạng. Nhóm báo cáo rằng kỹ thuật chỉnh sửa đã được áp dụng thành công khi vài tuần sau đó, bốn cá thể thằn lằn con bạch tạng ra đời. Các nhà nghiên cứu cho biết có thể áp dụng kỹ thuật này đối với các loài thằn lằn khác.

Sau quá trình quan sát và phân tích, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng tất cả gen tyrosinase được sửa đổi ở những cá thể thằn lằn con bị đột biến (mắc bệnh bạch tạng) đều được thừa hưởng gen đột biến từ cả bố lẫn mẹ. Theo các nhà khoa học, điều này có nghĩa rằng kỹ thuật chỉnh sửa gen CRISPR hoạt động rất hiệu quả trên cơ thể thằn lằn mẹ và thời gian kéo dài hơn so với dự kiến, gây ra đột biến gen của thằn lằn bố mẹ sau khi quá trình thụ tinh diễn ra.

P.K.L (NASATI), theo https://phys.org/news/2019-04-crispr-cas-reptiles.html, 4/2019