Cloning động vật hay còn gọi là nhân bản vô tính là kỹ thuật sao chép một sinh vật từ tế bào của cá thể khác. Đây là công nghệ sinh học tiên tiến với nhiều tiềm năng nhưng cũng gây ra không ít tranh cãi.
Cloning động vật là gì?
Nhắc đến cloning động vật, nhiều người sẽ nghĩ ngay đến cừu Dolly nổi tiếng. Sau nhiều thập kỷ, công nghệ này đã đạt được những bước tiến vượt bậc, nhưng vẫn còn nhiều bí ẩn. Vậy, cloning động vật hoạt động như thế nào để tạo ra một bản sao di truyền giống hệt bản gốc?
Thực tế, nhân bản vô tính là một quy trình khoa học phức tạp, dựa trên việc tái tạo lại một cá thể hoàn chỉnh từ một tế bào duy nhất. Nó không phải là một "phép thuật" mà là một thành tựu đáng kinh ngạc của công nghệ sinh học, hứa hẹn những ứng dụng to lớn trong y học và nông nghiệp.
>>> Xem thêm tại: Những căn bệnh có thể chữa nhờ liệu pháp tế bào gốc?
Quy trình nhân bản vô tính
Để tạo ra một cá thể cloning động vật, các nhà khoa học sử dụng một kỹ thuật phổ biến được gọi là Chuyển nhân tế bào soma (Somatic Cell Nuclear Transfer - SCNT).
Bước 1: Lấy tế bào cho
Một tế bào soma (tế bào cơ thể) từ cá thể cần nhân bản sẽ được lấy ra. Tế bào này có thể là tế bào da, tế bào vú hoặc bất kỳ tế bào nào khác có chứa đầy đủ bộ gen.
Bước 2: Lấy tế bào trứng
Tế bào trứng của một cá thể cái (không nhất thiết phải là cùng loài) được lấy ra. Hạt nhân của tế bào trứng này (chứa DNA) sẽ bị loại bỏ, chỉ còn lại "vỏ rỗng" chứa các thành phần cần thiết để nuôi dưỡng phôi.
Bước 3: Hợp nhất tế bào
Hạt nhân của tế bào cho sẽ được đưa vào bên trong tế bào trứng rỗng. Hai tế bào này sẽ được hợp nhất bằng cách sử dụng một xung điện.
Bước 4: Nuôi cấy và cấy ghép
Tế bào đã hợp nhất sẽ bắt đầu phân chia và phát triển thành một phôi. Sau vài ngày, phôi này sẽ được cấy vào tử cung của một con vật mang thai hộ để phát triển và sinh ra một cá thể mới.
Cá thể mới này sẽ có bộ gen giống hệt với cá thể cho tế bào soma. Quá trình này đã được áp dụng để nhân bản nhiều loài động vật khác nhau, từ cừu, bò đến chó mèo.
>>> Xem thêm tại: Công nghệ sinh học giúp sản xuất thịt nhân tạo ra sao?
Ứng dụng của nhân bản động vật
Cloning động vật không chỉ là một thành tựu khoa học mà còn mang lại nhiều ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực khác nhau.
Nghiên cứu y học:
+ Tạo mô hình bệnh tật: Các nhà khoa học có thể nhân bản động vật mang các bệnh di truyền để nghiên cứu cách thức phát triển bệnh và thử nghiệm các phương pháp điều trị mới.
+ Sản xuất thuốc: Một số động vật nhân bản được chỉnh sửa gen để sản xuất ra các loại protein hoặc hormone có giá trị trong y học.
Nông nghiệp:
+ Cải thiện giống vật nuôi: Công nghệ sinh học này cho phép nhân bản những cá thể có đặc tính di truyền ưu việt (ví dụ: bò cho nhiều sữa, lợn cho chất lượng thịt tốt) để duy trì và cải thiện giống.
+ Bảo tồn các loài có nguy cơ tuyệt chủng: Nhân bản có thể là một công cụ để bảo tồn các loài động vật đang có nguy cơ tuyệt chủng.
Thách thức:
+ Hiệu quả thấp: Tỷ lệ thành công của việc cloning động vật vẫn còn rất thấp.
+ Vấn đề đạo đức: Việc nhân bản động vật đặt ra nhiều câu hỏi về đạo đức và phúc lợi động vật.
+ Sức khỏe của cá thể nhân bản: Các cá thể nhân bản thường có nhiều vấn đề về sức khỏe và tuổi thọ hơn so với cá thể sinh sản tự nhiên.
Cloning động vật là bước tiến khoa học đầy triển vọng, góp phần vào nghiên cứu y học, bảo tồn giống loài. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn cần được giám sát và đánh giá kỹ lưỡng về mặt đạo đức.