Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ hai, 07/01/2008 15:00 (GMT+7)

Lần đầu tiên ở Việt Nam: Chuyển gen thành công tạo ra cá phát sáng

Thành công này là “một bước nhảy” của các nhà khoa học Việt Nam, khi họ làm chủ được kỹ thuật khó khăn bậc nhất hiện nay trong công nghệ sinh học và mở ra một triển vọng mới về ứng dụng công nghệ gen. Nhân dịp này, báo Khoa Học Phổ Thông đã trao đổi với ThS. Phan Kim Ngọc về thành tựu công nghệ sinh học mới này của Việt Nam.

PV: Tại sao ông lại chọn gen phát sáng từ con sứa để chuyển vào cá?

ThS. Phan Kim Ngọc(ảnh):Công nghệ chuyển gen là tột đỉnh của công nghệ sinh học, và càng khó đối với chuyển gen động vật. Mỗi động vật có bộ gen riêng. Công nghệ chuyển gen là thay đổi bộ gen nhằm sửa chữa gen hỏng hoặc tạo ra động vật mang bộ gen ta mong muốn. Một số nơi trên thế giới đã chuyển gen cá phát sáng thành công từ năm 2001. Chúng tôi nghĩ rằng thế giới đã làm được thì dù có khó, mình cũng phải cố làm được, vì vậy phòng thí nghiệm của chúng tôi bắt đầu thực hiện nghiên cứu này từ cách đây 3 năm. Chúng tôi chọn gen phát sáng của sứa để chuyển vào cho cá vì đây là gen có tính đặc thù, có thể thấy rõ bằng mắt thường là gen đã chuyển được hay chưa mà không cần qua bước kiểm tra phức tạp. Ngoài ra, gen phát sáng còn được xem là gen “thông báo” (reporter gene), nếu đưa gen này vào được thì khi chuyển gen khác, có thể dùng nó để thông báo kết quả chuyển các gen kèm theo.

Ứng dụng của công nghệ

chuyển gen động vật:

- Trong chăn nuôi: tạo ra các giống vật nuôi có đặc tính mong muốn, ví dụ heo nhiều nạc, đẻ nhiều lứa, bò nhiều sữa, gà có thịt thơm ngon...

- Trong bảo tồn: tách giữ các gen quý ở động vật quý hiếm nhằm tái tạo, phục hồi giống loài.

- Trong lĩnh vực môi trường: tạo vi sinh vật mang gen xử lý chất thải, làm sạch không khí, cân bằng sinh thái...

- Trong dược phẩm: tạo ra thuốc quý trong cơ thể động vật.

- Trong y học: liệu pháp gen đã ra đời nhằm chữa những bệnh do tổn thương gen gây ra.

- Trong công nghiệp giải trí: chuyển gen vào sinh vật cảnh.

- Trong nghiên cứu cơ bản: phát hiện quy luật hoạt động của gen...

Công việc chuyển gen phát sáng vào cá ngựa vằn đã diễn ra như thế nào?

- Chúng tôi đọc mười mấy quy trình của nước ngoài, chọn ra một quy trình thích hợp nhất đồng thời có cải biên, sáng tạo trong quá trình thực hiện. Đầu tiên chúng tôi tách lấy gen phát sáng GFP (Green Fluorescent Protein) từ con sứa, rồi thao tác gen để có được đầu này đầu kia nhằm gắn plasmid (chất gắn gen) vào đó. Tiếp theo, tìm cách đưa đoạn gen trên vào tế bào trứng đã thụ tinh của cá. Sau đó chúng tôi gây sốc để mở

toang bộ gen tế bào này; làm như vậy để khi tế bào gắn lại bộ gen, nó sẽ gắn “nhầm” đoạn gen phát sáng của sứa mà chúng ta mong muốn.Tất cả được thực hiện với kính hiển vi vi thao tác, trong những điều kiện khắt khe về độ thẩm thấu, ánh sáng, nhiệt độ, điều kiện vô trùng... Khi trứng nở, cá con phát sáng như bạn đã thấy. Thửnghiệm trên nhiều loại cá, chúng tôi thành công với cá ngựa vằn (tên thông thường là Zebra fish, tên khoa học là Danio rerio). Chúng tôi đã canh suốt mấy đêm liền trước khi cá nở. Vào lúc 6 giờ 45phút sáng 21/12/2007, có 12 trứng nở. Chúng tôi hết sức mừng rỡ khi nhìn thấy rõ ràng qua kính hiển vi huỳnh quang hàng loạt đốm sáng xanh rất đẹp trên những con cá chuyển gen ra đời đầu tiên. Ngày22/12/2007, có thêm 23 trứng nở. Tất cả những trứng đã nở, con nào cũng phát sáng; có nghĩa là hội nhập gen đối với con sống đạt 100%.

Khó khăn lớn nhất trong việc chuyển gen phát sáng từ sứa sang cá mà nhóm nghiên cứu đã gặp phải là gì, thưa ông?

- Về mặt lý thuyết thì chỉ có như trên, nhưng trong thực hành, muốn thành công phải hội đủ các yếu tố: máy móc, con người (và cả vấn đề kinh phí). Đối với cá, thao tác chuyển gen vào tế bào là công đoạn khó nhất, vì cá là động vật bậc thấp. Để vượt qua thách thức này, chúng tôi đã “táo bạo” dùng biện pháp mạnh là súng bắn gen, một phương pháp thường sử dụng trong chuyển gen thực vật, và chúng tôi đã thành công. Công trình này chúng tôi xin kính tặng GS.TS. Phạm Thành Hổ, nguyên chủ nhiệm khoa sinh học, người cách đây vài năm đã gợi ý cho chúng tôi nên nghĩ đến việc chuyển gen động vật, đồng thời luôn theo dõi và giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu. Chúng tôi đã nhận được sự giúp đỡ của PGS.TS. Bùi Văn Lệ (Trưởng bộ môn thực vật, khoa sinh), PGS.TS. Trần Linh Thước (hiệu phó Trường đại học KHTN TP.HCM) - hai cố vấn của công trình.

Đời sống của những con cá chuyển gen này ra sao? Những người chơi cá kiểng muốn nhận chuyển giao những con cá phát sáng này để nuôi có được không?

- Cá chuyển gen này có đời sống bình thường như cá chưa chuyển gen. Một trong những ứng dụng của động vật chuyển gen là phục vụ chongành công nghiệp giải trí, trong đó có cá kiểng. Nhưng hiện tại chúng tôi chưa thể chuyển giao cho người nuôi cá kiểng vì nước ta chưa có quy định về vấn đề này.

Dự định của nhóm nghiên cứu sau thành công này?

- Trong thời gian qua, chúng tôi thử nghiệm chuyển gen trên cá, chuột, heo; đến nay đã thành công trên cá. Sắp tới, chúng tôi sẽ hoàn thiện quy trình, đồng thời sẽ tiến tới nghiên cứu để ứng dụng trên người. Cụ thể là chuyển gen tổng hợp insulin để chữa bệnh tiểu đường týp 1. Về lâu dài, chúng tôi hướng đến việc khai thác tất cả các gen lành của tế bào gốc để ứng dụng điều trị bệnh cho người.

Nguồn: Khoa học phổ thông, 28/12/2007

Xem Thêm

An Giang: 8 giải pháp thực hiện đột phá phát triển khoa học công nghệ
Đến nay, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh (Liên hiệp hội tỉnh) đã tập hợp được 40 hội, tổ chức thành viên với 9.554 hội viên cá nhân, trong đó có hơn 3.451 hội viên trí thức. An Giang xác định và đề ra mục tiêu về đột phá phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số (KHCN, ĐMST, CĐS) đến năm 2030.
Thanh Hoá: Hội thảo KH về giải quyết tình trạng thiếu lao động ở nông thôn, lao động trực tiếp tham gia SX nông nghiệp
Sáng ngày 27/5/2025, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh (Liên hiệp hội) phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ, Viện Nông nghiêp tổ chức Hội thảo khoa học với chủ đề “Giải pháp giải quyết tình trạng thiếu lao động sản xuất ở khu vực nông thôn, lao động có kỹ thuật, tay nghề cao trực tiếp tham gia sản xuất nông nghiệp, nhất là nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao, nông nghiệp hữu cơ”.
Bình Thuận: Đẩy mạnh ứng dụng khoa học, công nghệ vào sản xuất
Sáng ngày 27/5, tại thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh tổ chức hội thảo khoa học với chủ đề “Giải pháp đột phá trong ứng dụng tiến bộ khoa học, công nghệ vào thực tiễn quản lý và sản xuất trên địa bàn tỉnh Bình Thuận”.

Tin mới

An Giang: 25 giải pháp của Hội thi Sáng tạo kỹ thuật được vinh danh
Ngày 14&15/6, tại TP. Long Xuyên, Hội đồng Giám khảo Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh lần thứ XIV (năm 2024–2025) đã tổ chức chấm chọn vòng chung khảo với sự tham gia của các chuyên gia đến từ các sở, ban, ngành cấp tỉnh, doanh nghiệp, giảng viên Trường Đại học An Giang, Trường Cao đẳng Nghề An Giang cùng các cơ sở giáo dục trên địa bàn tỉnh.
Đồng Tháp: Lan tỏa tinh thần sáng tạo trong Thanh Thiếu niên, Nhi đồng
Sáng ngày 16/6, Ban Tổ chức Cuộc thi Sáng tạo Thanh Thiếu niên, Nhi đồng tỉnh đã tổ chức Lễ Tổng kết và Trao giải Cuộc thi lần thứ 18, năm 2025. Tham dự có Thường trực Ban Tổ chức Cuộc thi; đại diện lãnh đạo các sở ngành Tỉnh, UBND các huyện, thành phố; quý thầy cô giáo và các học học sinh.
Hà Giang: Góp ý dự thảo sửa đổi Luật Chất lượng sản phẩm
Ngày 13/6, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (Liên hiệp hội) tỉnh đã tổ chức hội thảo góp ý dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Chất lượng sản phẩm, hàng hoá (CLSPHH). Tham dự hội thảo có lãnh đạo đại diện các Sở, ban ngành của tỉnh, các hội thành viên Liên hiệp hộivà các chuyên gia TVPB.